Preparación y caracterización de varistores cerámicos basados en SnO2

Abstract

El principal objetivo de este trabajo de tesis es el de desarrollar y caracterizar varistores cerámicos basados en SnO2. Los varistores son materiales cerámicos con propiedades eléctricas nolineales debido a que oponen una elevada resistencia al paso de la corriente a bajos campos eléctricos y se vuelven conductores a altos campos. Este comportamiento los hace interesantes en la protección de equipos electrónicos contra los efectos de súbitos e inesperados picos de tensión. En esta tesis se prepararon muestras a través de rutas disímiles con el fin de establecer las ventajas y las limitaciones de cada una a través de la caracterización de los dispositivos obtenidos. Por mezcla directa de óxidos se prepararon materiales con la adición de óxidos de Co, Nb, Fe, La, Al e Y, mientras que por el método Pechini o de los precursores poliméricos se emplearon precursores de Co, Nb, Fe y La. Los aditivos se añadieron en concentraciones que no superaron el 1% en mol.

This thesis is focused on the development and subsequent characterization of ceramic varistors based on tin dioxide. Varistors are, essentially, dense ceramic materials with nonlinear electrical properties because they offer a high resistance at low voltages and a low resistance at high voltages. Such devices can be used to protect electrical equipment from high-voltage transients. Throughout this work two synthesis routes were put into practice aiming to establish the advantages and limitations of each other based on the characterization of the resulting devices. SnO2-based varistors with the addition of Co, Nb, Fe, La, Al and Y oxides were prepared through the mixing of oxides route, whereas only precursors for Co, Nb, Fe and La were use when the Pechini method, or polymeric precursors method, was put into practice.