Effects of feldspar addition on phase formation of CaCu3Ti4O12

Bahan elektroseramik kalsium kupro titanat (CaCu3Ti4O12, CCTO) telah disediakan dengan kaedah tindak balas pepejal menggunakan tiga jenis bahan mentah iaitu kalsium karbonat (CaCO3), titanium dioksida (TiO2) dan kuprum oksida (CuO). Kajian ini merangkumi beberapa aspek pencirian bagi sifat-sifat CCTO tulen dan CCTO yang ditambah dengan feldspar seperti mikrostruktur permukaan dan dielektrik. Bahan mentah telah ditimbang mengikut nisbah stoikiometri untuk menghasilkan CCTO tulen. Bagi penyediaan CCTO yang ditambah dengan feldspar, bahan feldspar telah ditambahkan ke dalam campuran stoikiometri CCTO tulen dengan peratusan berat 1%, 3%, 5%, 7% dan 10%. Proses pencampuran dilakukan dengan menggunakan kaedah pencampuran bebola selama 24 jam dengan kaedah pencampuran kering. Campuran serbuk telah dikalsin pada suhu 900°C selama 12 jam menggunakan relau. Serbuk yang telah dikalsin dibentuk menjadi pelet bergaris diameter pusat 6 milimeter. Untuk kaedah lazim, pelet disinter pada suhu 1040°C selama 10 jam didalam relau. Fasa struktur dan mikrostruktur permukaan telah dianalisis menggunakan XRD dan mikroskop optik. Fasa tunggal telah diperoleh pada sampel yang telah disinter. Saiz butiran didapati semakin mengecil dengan penambahan peratusan berat bahan feldspar sekaligus mengurangkan keliangan sampel. Berdasarkan keputusan ujian dielektrik, sampel yang mempunyai 10% feldspar dalam CCTO memberi sifat-sifat pemalar elektrik yang lebih baik.