Résumé:
Dans cette étude, la cinétique de cristallisation de céramique piézoélectrique, 0,5
(Ba0,85 Ca0,15) TiO3 - 0,5 Ba (Zr0,1 Ti0,9) O3 (BCZT), synthétisée par réaction à l'état solide,
a été étudiée par calorimétrie différentielle à balayage (DSC) dans des conditions non
isothermes et isothermes. En mode non isotherme, les échantillons ont été chauffés de la
température ambiante à ~ 1000°C avec différentes vitesses de chauffage (2,5, 5, 10 et 15°C
/ min), alors qu’en mode isotherme, ils ont d'abord été chauffés à 823,833 et 838 ° C avec
une vitesse de chauffe de 30°C / min, puis maintenue à ces températures jusqu'à la fin de la
cristallisation.
La courbe thermogravimétrique (TG) montre une perte de poids globale d'environ
15% pendant la décomposition thermique. L'analyse par diffraction des rayons X (XRD) a
confirmé la formation d'une phase pérovskite pure pour l’échantillon calciné à 1000°C
pendant 1 heure. Les images du microscope électronique à balayage (MEB) suggèrent une
variation de taille des particules de l'échantillon calciné à 1000°C de 180 à 600 nm.
Les paramètres cinétiques de la cristallisation des poudres BCZT (facteur pré
exponentiel (A), énergie d'activation (Eα) et modèle cinétique (fα)) ont été déterminés par
des méthodes isoconversionnelles, l’analyse cinétique combinée et l’équation intégrale.
L'application du modèle de Johnson – Mehl – Avrami dans des conditions isothermes donne
un indice de croissance de 0,5 et une valeur moyenne de l'exposant d’Avrami de 2,5,
indiquant une croissance des particules de BCZT par diffusion contrôlée avec un taux de
nucléation constant.
