Titanato di bario

Fornitore di titanato di bario in Europa

Il titanato di bario è un materiale di notevole interesse sia nelle applicazioni industriali che scientifiche grazie alle sue proprietà uniche.

Si tratta di un composto ceramico che presenta notevoli caratteristiche dielettriche, ferroelettriche e piezoelettriche, che lo rendono ideale per diverse innovazioni tecnologiche.

Il titanato di bario viene utilizzato principalmente nei condensatori, nei sensori e negli attuatori grazie alle sue prestazioni e alla sua efficienza superiori.

La struttura cristallina del titanato di bario gli consente di presentare una polarizzazione elettrica spontanea, che può essere invertita tramite un campo elettrico esterno.

Questa caratteristica è fondamentale per le sue proprietà ferroelettriche, consentendone un ampio utilizzo nei dispositivi di memoria non volatile.

L'elevata costante dielettrica del titanato di bario lo rende inoltre un materiale fondamentale per la produzione di condensatori compatti ed efficienti.

Nel campo dell'elettronica, il ruolo del titanato di bario si sta espandendo rapidamente.

Le sue proprietà piezoelettriche vengono sfruttate in numerose applicazioni, dai trasduttori ad ultrasuoni in campo medico ai dispositivi attuatori di precisione.

Questa adattabilità e multifunzionalità continuano a guidare gli sforzi di ricerca e sviluppo, garantendo che il titanato di bario rimanga all'avanguardia nell'innovazione della scienza dei materiali.

Proprietà

Il titanato di bario è noto per le sue notevoli proprietà dielettriche, l'elevata permittività e le capacità piezoelettriche. Queste caratteristiche lo rendono utile in condensatori e sensori. Presenta anche interessanti proprietà termiche, che lo aiutano a mantenere la stabilità a varie temperature.

Proprietà fisiche

Il titanato di bario si presenta come una polvere bianca e può formare cristalli trasparenti.

Questo composto è incentrato su una struttura perovskite con una formazione cubica ad alte temperature. Quando la temperatura diminuisce, la struttura subisce delle transizioni, influenzandone le proprietà.

Il materiale mostra una chiara fase ferroelettrica al di sotto di specifiche soglie di temperatura. La sua densità, circa 6,02 g/cm³, assicura che il materiale rimanga robusto in diverse condizioni.

Particolarmente degne di nota sono la sua elevata stabilità chimica e la sua resistenza meccanica, che lo rendono adatto a diverse applicazioni industriali.

Proprietà elettriche

Il titanato di bario è noto per la sua elevata costante dielettrica, che può superare i 10.000.

Questa caratteristica lo rende eccezionalmente utile per condensatori e altri componenti elettronici che necessitano di un grande accumulo di energia.

Presenta inoltre forti proprietà piezoelettriche, che gli consentono di convertire l'energia meccanica in energia elettrica e viceversa.

Il composto mantiene una capacità stabile su un'ampia gamma di frequenze. La sua resistività, tipicamente nell'intervallo di 10¹¹–10¹² Ω·cm, assicura buone prestazioni di isolamento, rendendolo affidabile nelle applicazioni elettroniche.

Proprietà termiche

Le proprietà termiche del titanato di bario includono una temperatura di Curie di circa 120°C.

Oltre questa temperatura, passa dalla fase ferroelettrica a quella paraelettrica, alterando la sua disposizione strutturale e le sue caratteristiche.

Il coefficiente di dilatazione termica del materiale è relativamente basso, mantenendo la stabilità dimensionale anche in caso di variazioni di temperatura.

Inoltre, ha un'elevata conduttività termica rispetto ad altri materiali ceramici. Ciò contribuisce a un'efficace dissipazione del calore, consentendogli di funzionare in modo affidabile in dispositivi elettronici esposti a condizioni termiche variabili.

La capacità del materiale di resistere agli shock termici ne aumenta la durevolezza.

Applicazioni

Il titanato di bario è essenziale in diversi ambiti tecnologici. Le proprietà uniche di questo materiale lo rendono vitale nei condensatori, nei dispositivi piezoelettrici e nell'optoelettronica.

Condensatori

Il titanato di bario è fondamentale nella produzione di condensatori ceramici.

La sua elevata costante dielettrica consente ai condensatori di immagazzinare grandi quantità di carica elettrica in una forma compatta. Questa proprietà è particolarmente utile nelle applicazioni che richiedono miniaturizzazione, come laptop e smartphone.

La stabilità termica del materiale garantisce prestazioni costanti in un'ampia gamma di temperature.

Maggiore affidabilità nei circuiti elettronici, rendendolo indispensabile nell'elettronica moderna.

Le applicazioni spesso spaziano dai semplici circuiti elettronici ai sistemi più complessi, come l'elettronica per autoveicoli e le macchine industriali.

Dispositivi piezoelettrici

I dispositivi piezoelettrici traggono grandi vantaggi dal titanato di bario grazie alle sue caratteristiche proprietà piezoelettriche.

Quando viene applicata una sollecitazione meccanica, si genera una carica elettrica, fondamentale per i sensori e gli attuatori utilizzati in vari settori industriali.

La sensibilità del materiale alle variazioni di pressione è fondamentale per le sue prestazioni.

Viene spesso utilizzato nelle apparecchiature mediche a ultrasuoni, nei microfoni e nei dispositivi sonar.

La conversione da meccanica a elettrica è efficiente e affidabile, migliorando la precisione dei dispositivi che operano in condizioni dinamiche.

Optoelettronica

In optoelettronica, il titanato di bario svolge funzioni essenziali grazie alle sue proprietà fotorifrattive ed elettroottiche. Aiuta nella modulazione della luce, che è fondamentale nello sviluppo di dispositivi ottici avanzati.

Le applicazioni spesso includono la tecnologia laser e l'ottica adattiva utilizzata nelle telecomunicazioni.

La sua capacità di modificare l'indice di rifrazione con l'applicazione di un campo elettrico consente un controllo senza precedenti sulla propagazione della luce nei sistemi ottici. Ciò lo rende un componente prezioso nell'espansione delle reti di comunicazione ottica.