Torres Chiquito,; Pech Vanul, Martin I; Hernández,Marla Berenice; García Quiñonez,Linda Viviana; Montoya Dávila, Miguel; Aguilar Martínez, Josué Amilcar
Resumen:
El comportamiento del varistor muestra diferencias significativas cuando los niveles de adición de diferentes dopantes como In2O3, Cr2O3 y Al2O3
se modifican, lo que estimula las investigaciones actuales sobre el sistema cerámico SnO2 – Co3O4 – Ta2O5. En esta contribución, el
Influencia de altas adiciones de Al2O3 en la microestructura, estructura y propiedades eléctricas de SnO2 – Co3O4 – Ta2O5
varistores ([98.95-X]% SnO2–1% Co3O4 – X% Al2O3–0.05% Ta2O5, donde X = 0, 0.05, 0.1, 1 o 2% mol) se investiga. Técnicas de caracterización como análisis térmico, microscopía electrónica de barrido y difracción de rayos X con refinamiento de Rietveld.
fueron utilizados para el análisis de muestras. Los picos endotérmicos en el sistema cerámico que contienen adiciones de Al2O3 entre 0.05
y 1% se atribuyen a la formación de las fases de tipo espinela Co2SnO4 y CoAl2O4. Dopando el sistema cerámico con 1
y 2 mol% de Al2O3 conduce a la formación de 1.163 y 3.449%, respectivamente, de la fase de espinela Al2CoO4, que actúa como un
inhibidor del crecimiento del grano porque el tamaño del grano disminuye en aproximadamente un 16% para ambos niveles de adición. La aparente homogeneidad de los granos.
y la distribución de tamaño de grano monomodal más estrecha para las muestras con 2% en moles de Al2O3 confirman el papel inhibidor. Con
el nivel más bajo de Al2O3 (0.05 mol%) el coeficiente de no linealidad alcanza un máximo, después de lo cual disminuye y se desvanece a
El nivel más alto de alúmina. Una disminución notable de aproximadamente el 50% en la corriente de fuga del valor de la muestra de referencia
al de aquel con 0.05 mol% Al2O3 concurrentemente con un aumento de aproximadamente 40% en los favores coeficientes no lineales
El uso potencial de alúmina en el sistema cerámico SnO2 – Co3O4 – Ta2O5.
Descripción:
Varistor behavior shows signifcant diferences when the addition levels of diferent dopants like In2O3, Cr2O3, and Al2O3
are changed, thus stimulating current investigations on the SnO2–Co3O4–Ta2O5 ceramic system. In this contribution, the
infuence of high additions of Al2O3 on the microstructure, structure and the electrical properties of SnO2–Co3O4–Ta2O5
varistors ([98.95-X]%SnO2–1% Co3O4–X% Al2O3–0.05% Ta2O5, where X=0, 0.05, 0.1, 1 or 2 mol%) is investigated. Characterization techniques such as thermal analysis, scanning electron microscopy and X-ray difraction with Rietveld refnement
were used for specimen analysis. The endothermic peaks in the ceramic system containing Al2O3 additions between 0.05
and 1% are ascribed to the formation of the Co2SnO4 and CoAl2O4 spinel type phases. Doping the ceramic system with 1
and 2 mol% Al2O3 leads to the formation of 1.163 and 3.449%, respectively, of the spinel phase Al2CoO4, which acts as a
grain growth inhibitor because grain size decreases in about 16% for both addition levels. The apparent grains homogeneity
and narrowest monomodal grain size distribution for the specimens with 2 mol% Al2O3 confrm the inhibitory role. With
the lowest level of Al2O3 (0.05 mol%) the nonlinearity coefcient reaches a maximum, after which it decreases and fades at
the highest alumina level. A remarkable decrease of about 50% in the leakage current from the reference specimen´s value
to that of the one with 0.05 mol% Al2O3 concurrently with an increase in about 40% in the nonlinearity coefcient favors
the potential use of alumina in the SnO2–Co3O4–Ta2O5 ceramic system.
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