Användning av bariumtitanat

Användning av bariumtitanat


Bariumtitanat, eller BaTiO3, består på ena sidan barium, en del titan och tre delar syre. Kombinationen av de två metallerna med syre producerar en förening med vissa egenskaper. Dessa egenskaper, som inkluderar en positiv temperaturkoefficient och höga dielektriska egenskaper, gör bariumtitanat användbar för vissa produkter inom elektronikindustrin.

Positive Temperature Coefficient

Föreningar med positiv temperaturkoefficienterna som bariumtitanat uppvisar förmåga att öka sin elektriska resistans när temperaturen stiger. Denna förmåga, som kallas positiv temperatur koefficient av resistivitet, eller PTCR, leder till en snabb ökning i elektrisk resistans när temperaturen stiger. Temperaturen som utlöser denna ökning kallas växeln eller Curie, temperatur. Denna förmåga gör bariumtitanat en värdefull förening för att använda som en termostat eller en styrd elektrisk uppvärmningssystem. PTCR tillåter värmesystemet för att nå en förinställd temperatur utan behov av en termostat.

termistorer

Bariumtitanat, med dess PTCR, är bra för termistorer. De används i värmeelementen, ströms applikationer, apparater och telekommunikation. Vid de flesta temperaturer, termistorerna upprätthålla en svagt negativ temperaturkoefficient. När värmen når omkopplaren temperatur, den elektriska resistansen hos bariumtitanat stiger mycket snabbt tills den blir något negativ vid mycket höga temperaturer.

Hög dielektrisk egenskap

Dielektriska avser förmågan att isolera, eller ingen elektricitet. Bariumtitanat uppvisar höga dielektriska egenskaper som gör det till en bra isolator för industriellt bruk, såsom i minnesceller på datorchips. Nanopartiklar, eller mycket små partiklar av föreningen, lämna materialet för dessa användningar. Kiseldioxid är den nuvarande material, men enligt IBM forskare har det om nått sin gräns för lagring och det behövs ett nytt material, ett med en hög dielektrisk egenskap.

kondensatorer

Kondensatorer lagra och sedan snabbt släppa energi i elektroniska apparater som mobiltelefoner. Barium titanate nanopartiklar ger möjlighet att fördubbla energilagring på grund av deras höga dielektrisk egenskap. Andra användningsområden inkluderar militära tillämpningar eller någon användning där stora lagringskapaciteten är viktig.

kompositer

Experiment med hjälp av bariumtitanat med tenn för att bilda en extremt styv förening rapporterades i september 2007 av "Wisconsin Engineer." Dessa insatser var att utveckla ett nytt material som uppvisar styvhet diamanter, men kan användas i tillverkning och konstruktion. En del av forskningen handlar om att bredda temperaturområdet där kompositen blir stel, så det skulle vara av värde i kommersiella tillämpningar. Potentiella kommersiella tillämpningar inkluderar användning som material för broar, byggnader och flygplan. Föreningen uppvisar också en hög datatäthet som skulle göra det ett bra material för hårddiskar.