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Titanato de bario

Titanato de bario
Información sobre la plantilla
Pastilla titanato de bario.jpg
Concepto:El titanato es un material cerámico ferroeléctrico.

Titanato de bario. (BaTiO3) es un compuesto inorgánico, polvo blanco y transparente en forma de cristales más grandes. Es un material cerámico ferroeléctrico, con propiedades piezoeléctricas y de efecto fotorretractivo.

Apariencia

Posee la apariencia de polvo blanco o cristales translúcidos. No es soluble en agua, pero sí en ácido sulfúrico concentrado.

Propiedades

Considerado como un material prototipo dentro de los ferroeléctricos. Es el más estudiado desde el punto de vista básico, tanto experimental, como teórico, debido a sus variadas propiedades físicas. Presenta una elevada constante dieléctrica, y un reducido factor de pérdidas. (Material aislante).

Las propiedades del titanato de bario son fuertemente influenciadas por la presencia de defectos, especialmente las vacancias de oxígeno.

A través de modificaciones adecuadas de las propiedades de los granos y los bordes de grano se obtienen características muy interesantes para muchas aplicaciones.

Propiedades de los materiales ferroeléctricos:

1- Tienen polarización espontánea (Esto es en ausencia de campo externo).

2- Bajo la acción de un campo, podemos invertir su polarización: ( P -P)

3- Poseen dominios de polarización.

4- Sufren transiciones ferroeléctricas-paraeléctricas.

Obtención

El titanato de bario puede ser obtenido mediante sinterización en fase líquida de carbonato de bario y dióxido de titanio.

Se puede fabricar por calentamiento carbonato de bario y dióxido de titanio. La reacción tiene lugar a través de sinterización en fase líquida. Monocristales se pueden cultivar en 1100 C de fluoruro de potasio fundido. Otros materiales se agregan a menudo por dopaje, por ejemplo, para dar soluciones sólidas con titanato de estroncio.

Reacciona con tricloruro de nitrógeno y produce una mezcla verde o gris, las propiedades ferroeléctricas de la mezcla están todavía presentes en este formulario.

Mucho trabajo se ha dedicado a su morfología. Totalmente densa nanocristalina de titanato de bario tiene un 40% más alta permitividad que en el mismo material preparado en formas clásicas. La adición de inclusiones de titanato de bario al estaño se ha utilizado para producir un material a granel con una rigidez viscoelástico mayor que la de los diamantes. Titanato de bario pasa por dos transiciones de fase que cambian la forma de los cristales y el volumen. Este cambio de fase conduce a compuestos donde los titanatos de bario tienen un módulo a granel negativos, lo que significa que cuando una fuerza actúa sobre las inclusiones, hay un desplazamiento en la dirección opuesta, rigidez aún más el compuesto.

Al igual que muchos óxidos, titanato de bario es insoluble en agua pero atacado por el ácido sulfúrico. Su mayor banda prohibida a temperatura ambiente es de 3,2 eV, pero aumenta a ~ 3,5 eV cuando el tamaño de partícula se reduce de aproximadamente 15 a 7 Nm.

Aplicaciones

Se utiliza en los condensadores. Se trata de un material piezoeléctrico para los micrófonos y otros transductores. La polarización espontánea de titanato de bario es de aproximadamente 0,15 C/m2 a temperatura ambiente y su punto de Curie es de 120 C. Como un material piezoeléctrico fue sustituido en gran medida por [[titanato de plomo zirconato]], también conocida como PZT. Policristalino titanato de bario muestra coeficiente de temperatura positivo, por lo que es un material útil para termistores y sistemas de calefacción eléctricos de auto-regulación.

Cristales de titanato de bario encuentran uso en óptica no lineal. El material tiene alta ganancia de haz de acoplamiento, y se puede operar a longitudes de onda visibles y del infrarrojo cercano. Se tiene la mayor reflectividad de los materiales utilizados para aplicaciones de conjugación de fase auto-bombeados. Se puede utilizar para de onda continua mezcla de cuatro ondas con potencia óptica milivatios-gama.

Para aplicaciones fotorrefractivas, titanato de bario puede ser dopado por varios otros elementos, por ejemplo, hierro.

Las propiedades piroeléctricos y ferroeléctrico de titanato de bario se utilizan en algunos tipos de sensores no refrigerados para las cámaras térmicas.

La alta pureza de polvo de titanato de bario es un componente clave de los nuevos sistemas de almacenamiento de energía para su uso en vehículos eléctricos.

Fuentes

http://www.google.com.cu/images?hl=es-CU&q=titanato+de+bario&gbv=2&sa=X&oi=image_result_group&ei=LG2XUtOcBszLkAeF14HIBA&ved=0CCcQsAQ

http://www.ehowenespanol.com/usos-del-titanato-bario-info_238643/

http://centrodeartigos.com/articulos-utiles/article_122893.html

http://www.google.com.cu/url?q=http://www.ua.es/dpto/dqino/RTM/ICM/06_07/present/p_espinosa_pastor_siles.pps&sa=U&ei=LG2XUtOcBszLkAeF14HIBA&ved=0CDkQFjAH&usg=AFQjCNHZ7UrQsciIXER3OTZXhFlUmjNTtQ

http://www.google.com.cu/url?q=http://boletines.secv.es/upload/199433005.pdf&sa=U&ei=LG2XUtOcBszLkAeF14HIBA&ved=0CD8QFjAI&usg=AFQjCNFQ_v4_c6XzEsvnQftjeLcrCC0Iqw