Estudio comparativo de dos métodos de síntesis para la obtención de polvos cerámicos de ZnO-Pr2O3-CoO

Abstract

[ES] Los polvos cerámicos de ZnO - Pr2O3 - CoO son utilizados como materia prima para la fabricación de varistores. Estos dispositivos presentan una característica corriente - voltaje altamente no lineal que permiten su uso como conmutadores de estado sólido con capacidad de manejar altas energías. La discusión de las propiedades de los varistores no se puede realizar de manera separada de una discusión sobre su microestructura ya que ésta se puede considerar como un medio a través de la cual aquellas se manifiestan. Con el fin de optimizar las propiedades de los varistores de ZnO es necesario establecer un adecuado control sobre la composición del sistema, la naturaleza de los dopantes, métodos de síntesis y condiciones de sinterización. Concretamente, en métodos de síntesis, se han realizado muchos esfuerzos para desarrollar procesos que permitan obtener partículas con tamaño y morfología determinada y que se pueda garantizar su reproducibilidad. En este trabajo se estudiaron dos procesos de síntesis, co-precipitación y precursor polimérico, para la obtención de polvos cerámicos del sistema Zn-Pr-Co. Se analizaron los principales fenómenos fisicoquímicos que ocurren durante su desarrollo y se caracterizaron las muestras en polvo obtenidas utilizando Difracción de Rayos - X (DRX), Análisis Térmico Diferencial (ATD) y Microscopía Electrónica.

[EN] Zinc oxide containing rare earth metal and Cobalt oxide are utilized as raw material to make varistors. Some of systems were found to exhibit non-ohmic current-voltaje characteristics and they are applicable not only for low voltaje devices but also for hight voltaje electric power stations. The microstructure of ZnO varistor can be considered as a vehicle thorugh which all of these properties ara manifested. Therefore, a discussion of the microstructure cannot be separated from a discussion of the properties. Fine particle dimensions and a narrow size distribution are often important aims when fabricating a ceramic material of a desired microstructure. Chemical methods give the ability to produce powders with an exceptionally small size in the nanometer range. In this paper we report the production of nanosized ZnO, doped with cobalt and Praseodymium oxides, using co-precipitation reaction and metallorganic polymeric method. Adequate description of synthesis methods and the characterization of ceramic powders obtained are show.