Содержание к диссертации
Введение
1 Сегнетомягкие материалы среди систем твердых растворов на основе ЦТС 14
1.1 Требования к диэлектрической запоминающей среде 15
1.2 Способы понижения коэрцитивного поля 17
1.3 Выбор систем – основ сегнетомягких материалов 20
1.4 Особенности электрофизических свойств твердых растворов в ромбоэдрической области фазовой диаграммы 26
1.5 Сегнетоэлектрики-релаксоры 27
1.5.1 Модель флуктуаций состава 29
1.5.2 Модель композиционного упорядочения .29
1.5.3 Модель случайного поля 30
1.5.4 Суперпараэлектрическая модель .30
1.6 Особенности ромбоэдрической области фазовой диаграммы ЦТС
вблизи морфотропной области .31
1.7 Динамическая усталость сегнетоэлектрика при многократной переполяризации 33
2 Получение керамических блоков, образцов и методы исследования .36
2.1 Получение керамики 36
2.1.1 Синтез .36
2.1.2 Спекание керамики методом горячего прессования 37
2.1.3 Измерительные образцы 39
2.2 Атомная структура и микроструктура .39
2.2.1 Рентгенофазовые исследования 39
2.2.2 Микроскопические исследования керамики 40
2.3 Поляризация образцов .41
2.4 Методика исследования электрофизических свойств .42
2.5 Методика исследования характеристик переключения .45
3 Микроструктура и доменная структура сегнетомягких материалов 49
3.1 Микроструктура нетравленой и неполяризованной керамики .49
3.2 Рельеф травления и домены 50
3.3 Доменная структура кристаллитов поляризованной керамики 59
4 Электрофизические свойства сегнетомягких материалов 69.
4.1 Диэлектрические свойства неполяризованных образцов 69
4.2 Диэлектрические свойства поляризованных образцов .75
5 Переключение поляризованности в сегнетомягких материалах 85
5.1 Диэлектрический гистерезис в синусоидально изменяющемся электрическом поле 85
5.1.1 Петли диэлектрического гистерезиса составов IV, IX и X .87
5.1.2 Петли диэлектрического гистерезиса состава III.2 89
5.1.3 Влияние температуры, амплитуды и частоты переключающего поля на диэлектрический гистерезис составов III.2 и IV .89
5.1.4 Диэлектрический гистерезис образцов состава III.2 при непрерывном включении поля 94
5.1.5 Основные результаты и выводы исследования диэлектрического гистерезиса 96
5.2 Температурная зависимость реверсивной диэлектрической проницаемости..98
5.3 Электромеханические свойства сегнетомягких материалов при переключении поляризованности .104
5.4 Исследование макетов запоминающих матриц из сегнетомягких материалов
в импульсных полях 108
Заключение .110
Список цитируемой литературы .
- Особенности электрофизических свойств твердых растворов в ромбоэдрической области фазовой диаграммы
- Рентгенофазовые исследования
- Рельеф травления и домены
- Петли диэлектрического гистерезиса состава III.2
Особенности электрофизических свойств твердых растворов в ромбоэдрической области фазовой диаграммы
Для СЭ-релаксоров характерно существенное размытие фазового перехода, которое определяется образованием в них динамических полярных кластеров [22, 34 – 36]. Эти кластеры возникают при охлаждении от температуры, на десятки градусов превышающей температуру максимума диэлектрической проницаемости Tm, и представляют собой случайным образом ориентированные полярные наноразмерные области в параэлектрической матрице. По мере охлаждения происходит разрастание и слияние отдельных кластеров с образованием крупных областей полярной фазы, охватывающей весь кристалл. В этом состоянии уже парафаза существует в виде изолированных включений внутри полярной фазы, которая не является однородной, а разбита на микродомены, а параэлектрические прослойки находятся в деформированном состоянии [34 – 38]. При температуре «замерзания» электрических диполей Tf Tm осуществляется переход из гетерофазного состояния в СЭ. При приближении к Tf размеры и общий объем изолированных неполярных областей существенно уменьшаются [39 – 43]. СЭ-релаксоры имеют следующие характерные свойства:
1) сильное размытие максимумов на температурной зависимости диэлектрической проницаемости (Т) в области ФП;
2) температура Тm, соответствующая максимуму диэлектрической проницаемости m, зависит от частоты f измерительного поля, смещаясь в сторону высоких температур, а m уменьшается по величине, что указывает на релаксационный характер поляризации;
3) зависимость Тm(f) описывается законом Фогеля – Фулчера [44]: /=/0exp[--(7m-r0)"1], (1.6) к где f – частота измерительного поля; f0 – частота попыток преодоления потенциального барьера U; k – постоянная Больцмана, Т0 – температура Фогеля – Фулчера, при которой происходит «замораживание» диэлектрических диполей;
4) зависимость (Т) выше Тm изменяется не по закону Кюри – Вейсса, а имеет более сложный вид [43]: -і -1 Vm) , (1.7) 2mа где n = 2 вблизи ФП, а по мере дальнейшего нагревания вид зависимости изменяется: показатель степени n постепенно уменьшается от 2 до 1, то есть при некоторой температуре Бернса ТБ Тm выполняется закон Кюри – Вейсса;
5) петли диэлектрического гистерезиса, регистрируемые при T Tm, наблюдаются и при T Tm, практически вплоть до ТБ;
6) зависимость остаточной поляризованности от температуры Рост(Т) в области температур T Tm заметно отличается, когда образец охлаждается в постоянном электрическом поле и при его отсутствии;
7) проявляются аномалии и других физических свойств: пироэлектрического тока, акустических, оптических и других.
В отличие от СЭ, испытывающих ФП в точке Кюри, одинаковой для всего объема образца, в СЭ-релаксорах существует распределение малых областей объема по локальным температурам Кюри Тлок, что, по мнению авторов монографии [43], является основной причиной размытия ФП. В процессе охлаждения, когда Т Tлок , в тех областях, где Tлок максимальна, возникают зародыши СЭ фазы, то есть полярные области, окруженные неполярной фазой. Там, где Tc мала, эти полярные области практически не взаимодействуют друг с другом.
По мере охлаждения происходит разрастание имеющихся зародышей СЭ фазы и образование новых, при которых уже нельзя пренебрегать взаимодействием между полярными областями: оно приводит к деформации прослоек параэлектрической фазы и к появлению поляризованности, то есть к возникновению зарядов на поверхности полярных областей. Прослойки препятствуют слиянию полярных областей в один кластер, охватывающий весь кристалл [45 – 49]. Изложенные соображения практически совпадают с моделью ФП I рода, протекающего по нормальному типу, однако сильно растянутому по температуре. При Т = Тm возникают домены, которые можно представить как сложное переплетение кластеров СЭ и параэлектрической фаз. Число островков параэлектрической фазы уменьшается по мере удаления от Тm. Для объяснения свойств СЭ-релаксоров предложены следующие четыре основные модели [47 – 52]: флуктуаций состава, композиционного упорядочения, суперпараэлектрическая и модель случайных полей. Эти модели отличаются причинами возникновения и размерами полярных областей. Рассмотрим их вкратце.
Модель флуктуаций состава. Для СЭ с размытым ФП (с различными структурами – типа перовскита, калиево-вольфрамовой бронзы и др.) характерно статистическое распределение ионов разного сорта по одинаковым кристаллографическим положениям, в результате чего могут возникать локальные флуктуации состава. Вследствие этого и возникают локальные области с различными локальными точками Кюри, что ведет к размытию ФП и релаксационному характеру диэлектрической поляризации.
Рентгенофазовые исследования
Спекание керамики методом горячего прессования. При спекании сегнетопьезокерамики, т.е. на одной из основных стадий ее производства, происходит окончательное формирование ее микроструктуры, в значительной мере влияющей на физические свойства материала. В процессе спекания происходит перекристаллизация, сопровождающаяся уплотнением образца и формированием кристаллитов определенной формы, размера и степени дефектности. Это зависит в значительной степени и от режима спекания, то есть от температуры и времени. Спекание ТР многокомпонентных систем проводилось, в основном, методом горячего прессования, который является экспрессным методом, позволяющим быстро подобрать оптимальный режим спекания.
Спекание методом горячего прессования ведется при воздействии на заготовку из пресс-порошка одновременно высоких температур и давлений. Предварительное прессование образцов нужной формы и размеров проводят при комнатной температуре, затем помещают образцы в форму для горячего прессования. При спекании необходимо установить три параметра: Гсп -максимальную температуру спекания, Рсп - максимальное давление при максимальной температуре, тсп - время воздействия приложенного Рсп при Т = Тсп [56].
Оптимальность режимов спекания можно контролировать, прежде всего, по близости теоретически рассчитанной / теор и экспериментально измеренной плотности / эксп керамики. При горячем прессовании можно максимально приблизиться к теоретической плотности: давление обеспечивает постоянный тесный контакт частиц, в результате чего повышается скорость диффузии, скорость рекристаллизации и, следовательно, скорость спекания. Кроме того, облегчаются процессы зарастания пор, особенно, мелких, что приводит к получению высокоплотной керамики. Этот метод позволяет сравнительно легко управлять размерами кристаллитов и тем самым управлять в какой-то мере свойствами керамики [55, 57].
Наибольшее влияние на размер кристаллитов оказывает температура спекания, а выдержки и величина давления сказываются в меньшей степени [58]. При горячем прессовании температура спекания керамики всегда ниже по сравнению с обычным керамическим методом, что, наряду с замкнутостью объема пресс-формы, позволяет сохранять заданные составы керамики.
Образцы для поисковых исследований изготавливали этим методом на установках, разработанных в НИИ физики Ростовского государственного университета: УГПЭ-2 [56, 59] и УГП-20, являющейся модернизацией первой. Температура спекания Гсп = 1070… 1175 C экспериментально подбиралась для каждого из составов, время спекания тсп= 40 мин и давление, Рсп = 19,6 МПа. Зависимость усадки образца от температуры имеет два «горба», которые характеризуют сначала тепловое расширение пресс-формы и образца, а также его уплотнение (усадку), а потом - дальнейшее расширение пресс-формы и образца, его оплавление или разложение. Верхняя точка второго горба соответствует оптимальной температуре спекания.
Для спекания выбранных в результате поиска материалов в виде крупных блоков использовалась установка УГП-110, разработанная в НИИ физики РГУ [59], позволяющая получать керамику в виде прямоугольных призм размерами 11011020 мм3 и 11011016 мм3. Заготовку со скоростью 100 К/ч разогревали с задержкой в течение 1...15 ч при температуре задержки Тз, величина которой выше температуры начала усадки материала на 100...200 К, затем к заготовке прикладывали начальное давление Pнач. = 0,98...1,96 МПа и поддерживали его постоянным в течение последующего разогрева до Тсп и выдержке при Тсп в течение 0,5...1 ч, после чего давление увеличивали до Pсп, выдерживали заготовку 5...10 ч при P = P сп и Т = Гсп и охлаждали со скоростью менее 100 К/ч. Общее время разогрева, выдержки и охлаждения составляло 72 ч.
Измерительные образцы для определения электрофизических свойств из крупногабаритных блоков изготавливались в виде дисков диаметром 10 мм и высотой 1 мм, поверхности которых обрабатывались алмазным инструментом на плоскошлифовальных и круглошлифовальных станках. Электроды наносились методом вжигания серебряной пасты по обычной технологии при Т = 700 C.
Рентгенофазовый анализ позволяет установить факт образования в процессе синтеза и спекания керамики структуры перовскита, оценить полноту прохождения реакции, наличие примесей и ориентировочно их количество в образце, а также для определения атомной структуры: симметрии, параметров элементарной ячейки и величины однородного параметра деформации перовскитовой ячейки 4ч исследуемых ТР. Чтобы добиться чистой перовскитовой фазы, по результатам фазового анализа подбирались режим синтеза, а также режимы спекания керамики. Фазовый анализ проводился методом сравнения по эталонным рентгенограммам.
Температурные исследования атомной структуры образцов ТР проведены по рентгенограммам, полученным с помощью дифрактометра ДРОН-3М (Си- а-излучение) с фокусировкой Брэгга - Брентано методом пошагового сканирования. Шаг составляет 0,02, время экспозиции 1 с. Стабилизация температуры температурной камеры осуществлялась с помощью регулятора температуры ВРТ-2 и была в диапазоне Т = 20… 400 С не хуже 2 С. Диапазон углов 26 при получении рентгенограмм во время температурных съемок был 28…58 градусов. При исследовании поляризованных образцов было исключено сильное отражение электрода (графит), 26» 26,4 градусов. Структурная информация записывалась в компьютере. Обработка проводилась с помощью полнопрофильной программы Pwc-2.4.. Точность определения линейных параметров ячейки была не хуже 0,003 . Для анализа структуры ТР на основе ЦТС использованы четыре основные стандартные модели структуры фаз Pm3m, Р4тт, R3m и R3c [60].
Микроскопические исследования керамики проводились с помощью оптического микроскопа, МИМ-7 и электронного микроскопа ЭМВ-100В (максимальное увеличение 2105). Для исследования микроструктуры керамики в отраженном свете изготавливались шлифы (аншлифы), которые после полировки подвергались химическому травлению. На поверхности подготовленных таким образом в отраженном свете выявляется зернистое строение кристаллической массы керамики, характер межзеренных границ, качество упаковки кристаллитов. Средний размер зерна определяется методом пересечения Смита - Гуттмана - Салтыкова [61] с использованием следующей расчетной формулы: где С - общая длина проверочной линии, N - число пересечений зерен и проверочной линии, М - увеличение микроскопа, К - коэффициент пропорциональности между плоскостным и пространственным размерами зерна, равный 1,56. Исследования проводились с использованием иммерсионной жидкости, в качестве которой применялось кедровое масло.
Для детального исследования структуры керамики использовался метод платиноуглеродных реплик [62]. Реплики наносились на протравленную поверхность свежего скола керамического образца термическим вакуумным испарением платиноуглеродной пленки толщиной (2…3)10 8 м. Эти реплики исследовались с помощью электронного микроскопа ЭВМ-100В. Доменная структура кристаллитов изучалась по рельефу травления свежих сколов керамики. Она выявлялась травлением скола образца 5%-ным раствором НС1 с добавлением нескольких капель HF на 100 см3 раствора. Время травления - 3 мин.
Рельеф травления и домены
Трехкомпонентный состав системы I: PbTiO3 – PbZrO3 – PbNb2/3Zn1/3O3, где PbNb2/3Zn1/3O3 составляет 30 мол. %, находится в Рэ части ФД на границе с МО. Система I хорошо изучена [1], а характеристики е образцов выше характеристик образцов системы ЦТС. Трехкомпонентная система I является исходной для группы составов II-VII. Исследование е образцов показало, что максимальное значение диэлектрической проницаемости m зависит от частоты измерительного поля, однако смещения этого максимума по шкале температур нет. Этот факт свидетельствует об отсутствии релаксорных свойств, хотя третий компонент системы I, PbNb2/3Zn1/3O3, является классическим релаксором [15, 43, 80].
Состав системы II оказался нетехнологичным. При незначительном изменении температуры спекания состав II оказывался то в Рэ, то в тетрагональной области ФД с соответствующим изменением свойств. Поэтому далее подробно исследовались составы систем III – VII.
Исследования образцов систем III – VII выявляют характерные для релаксоров смещения температурных максимумов диэлектрической проницаемости Tm в зависимости от частоты измерительного поля. На температурно-частотных зависимостях диэлектрической проницаемости неполяризованного образца состава III.2 (рис. 4.1) с возрастанием частоты Tm смещается по шкале температур, а значения m уменьшаются.
Указанные особенности температурно-частотных зависимостей характерны и для образцов других составов систем III - VII [А9].
Трехкомпонентный состав системы VIII РЬТЮ3 - PbZr03 - PbW CdmCb, также хорошо изучен [1], он расположен вблизи Рэ границы МО, у этого состава благоприятно сочетаются высокие значения планарного коэффициента электромеханической связи Kv с достаточно низкими значениями диэлектрической проницаемости 4зАо . Состав системы VIII также обладает весьма высокой чувствительностью к напряжению (т.е. пьезочувствительностью) и в настоящее время используется в различного рода высокочувствительных датчиках.
Система VIII является исходной для составов систем IX и X. Исследование температурно-частотной зависимости образцов составов VIII, IX и X показало, что максимальные значения диэлектрической проницаемости єт зависят от частоты у всех трех составов, однако смещение ет по шкале температур наблюдаются только у состава IX (рис. 4.2). Оно несколько менее выражено, чем у образцов составов III - VII, но состав IX тоже можно отнести к числу релаксоров. Дисперсия диэлектрической проницаемости образцов состава X показана на рисунке 4.3.
Типичные зависимости е{Т) образцов состава III.2 (см. рис. 4.1) подобны тем, что проявляются в релаксорах со структурой перовскита. Для таких зависимостей характерно следующее. При Т Тт имеет место квадратичная температурная зависимость 1/е(Т), при увеличении Т переходящая в обычную для параэлектрической фазы зависимость согласно закону Кюри - Вейсса [15, 22, 39].
В тех составах, где Tm зависит от частоты, диэлектрическая релаксация может быть описана законом Фогеля – Фулчера [11, 66] где f0 – частота попыток преодоления потенциального барьера U, k – постоянная Больцмана, Т0 – температура Фогеля – Фулчера.
Для подтверждения этого вывода необходимо построить зависимость (ln f0 – ln f)-1 от температуры, которая должна иметь линейный характер. На рис. 4.6 приведена такая зависимость для состава III.2. С е помощью определяется значение констант в законе Фогеля – Фулчера.
Для состава III.2 были получены следующие значения констант: f0 = 1011 Гц, Т0 = 479 К, U = 0,023 эВ. Для состава IX эти константы имеют несколько другие значения: f0 = 1011 Гц, Т0 = 543 К, U = 0,019 эВ. Значения констант/о, Т0, [/для составов III - VII близки к аналогичным значениям состава III.2.
Отметим, что составы III - VII и IX имеют общность в доменных конфигурациях [62, 67 - 69], указывающих на существование в них релаксорной фазы, что подтверждается видом зависимостей е(Т) на разных частотах измерительного поля. Такие зависимости характерны для релаксоров со структурой перовскита, у которых при температуре, большей температуры Тт, соответствующей максимуму диэлектрической проницаемости єт, имеет место квадратичная температурная зависимость 1/е(Т), при увеличении температуры переходящая в обычную для параэлектрика зависимость Кюри -Вейсса. Изменение температуры Тт от частоты на зависимостях е(Т) может быть описана законом Фогеля - Фулчера, что позволяет отнести составы III -VII и IX к числу релаксоров, а состав X - к СЭ с сильным размытием области ФП.
Исследование поляризованных образцов
Поляризация образцов многокомпонентных ТР на основе ЦТС существенно изменяет их свойства. Кроме того, что они становятся пьезо- и пиро- электриками, в них может измениться фазовый состав, произойти переход из релаксорной в СЭ фазу. В этой связи необходимость исследования диэлектрических свойств поляризованных образцов очевидна.
Поляризация образцов СММ осуществлялась в трех различных режимах: 1) нагрев образца до Т = 140 С, поляризующее поле Е (35…45) кВ / см, выдержка 30 мин, последующее охлаждение образца под полем до комнатной температуры; 2) нагрев образца до температуры на 20 К выше Тт, включение поля, по напряженности равного коэрцитивному при комнатной температуре для данного состава, охлаждение образца под полем до комнатной температуры; 3) включение поля Е = Ес при комнатной температуре и выдержка образца под полем в течение одной - трех минут.
Значения коэффициента электромеханической связи Kv и пьезомодуля d3l, вычисляемые по методу резонанса-антирезонанса, могут характеризовать эффективность процесса поляризации. Так как эти величины при разных условиях поляризации имели отклонения в пределах ошибки эксперимента, мы использовали режим 3 как наиболее доступный. Он является эффективным, в связи с особенностями поляризации релаксоров, которые переключаются быстро [70], достигая при этом насыщения поляризованности в полях, близких к Ес. В поляризованных образцах составов систем III - VII и IX исчезают характерные признаки релаксорного состояния. Например, частотные зависимости действительной є и мнимой є" частей комплексной диэлектрической проницаемости образцов состава III.2 после поляризации [А9, А10] (рис. 4.7, кривые 1), которые затем деполяризовали термически (см. рис. 4.7, кривые 2), указывают на то, что дисперсия е и е", характерная для релаксоров, в результате поляризации подавлена, она незначительна в СЭ фазе [А8,А9, 71].
Петли диэлектрического гистерезиса состава III.2
Реверсивные характеристики єрев(іі)Т дополняют данные о процессах переполяризации, которые можно получить из исследований диэлектрического гистерезиса. Детальное исследование этих зависимостей проведено на образцах состава IV. Диэлектрическая проницаемость измерялась мостовым методом на частоте/= 1 кГц в слабом поле, которое не превышало 1 В/см. Поле смещения Е= плавно изменялось в интервале ±10 кВ/см, который сужался при повышенной температуре до значений ±5 кВ/см, ерев достигала установившихся при более низких полях значений [А24, А25]. Зависимости ерев.(с) в интервале температур Т = 25…206 С имеют максимумы, которые сближаются с возрастанием температуры, а величина рев в максимумах возрастает (рис. 5.7). При температуре 220 С на кривых возникают плато, расширяющееся с увеличением температуры. Интервал температур Т = 211…220 С - это область индуцирования сильным полем сегнетоэлектрической фазы. В интервале температур Т = 25…206 С происходит переключение поляризованности керамики и, наряду с максимумами ерев. при температурах Т = 25, 100 и 199 С, просматриваются минимумы реверсивной диэлектрической проницаемости, а при температурах Т = 166 и 177 С - резкие изломы зависимостей sрев(E=) на месте минимумов.
Причинами этих особенностей могут быть следующие: - постепенное увеличение рев.() при уменьшении поляризующего поля от -Емакс. до нуля обусловлено увеличивающимся вкладом в диэлектрическую проницаемость подвижных отличных от 180-градусных (основной вклад) и 180-градусных доменов; - новые отличные от 180-градусных домены (механические двойники), как правило, клинообразные [53], возникают при снятии внешнего поля из-за остаточных механических и, возможно, электрических напряжений, которые приводят к частичному распаду почти монодоменного состояния, достигаемого при высоких значениях напряженности поля. Подача поля обратного знака ведет к росту этих и появлению новых механических двойников и, отчасти, 180-градусных доменов. В полях Е= Ес вклад подвижных доменов будет максимальным, что выразится в проявлении максимума eрев{E=); - значительное уменьшение eрев{E=) (после максимума е рев) при дальнейшем увеличении абсолютных значений поля Е= можно связать как с началом поворотов не 180-градусных доменов, подобно превращению а доменов в с-домены в титанате бария, у которого значения ё существенно ниже [9], так и с дальнейшим образованием 180-градусной доменной структуры, приводящей к пьезоэлектрическому зажатию 180-градусных доменов (известный эффект Другарда - Янга [79, 80]). Максимальное доменное «зажатие» за счет этого эффекта произойдет тогда, когда концентрация антипараллельных доменов будет примерно одинакова. Такой эффект наблюдается при условии Е= Ес, приводящем к появлению максимума на кривой е рев(=) (см. рис. 5.7). Превышение этого поля вновь создаст униполярное доменное состояние и зажатие доменов частично снимется, что даст небольшое увеличение ёрев(Е=), оттеняющее появление локального минимума на этой кривой.
Дальнейшее уменьшение ёрев(Е=) при Е=, стремящемся к +макс, связано, главным образом, с монодоменизацией кристаллитов при поляризации образца в сильном смещающем поле. Тот факт, что локальные минимумы ёрев(Е=) не наблюдаются в области температур Т = 166… 177 С может свидетельствовать о том, что в области, где происходит размытый ФП между полярными фазами R3c и R3m, относительно небольшие внешние поля могут достаточно легко изменять фазовое состояние кристаллитов керамики, что ведет к тому, что в керамике в переходной области процессы изменения фазового и доменного состояний и динамика доменных и фазовых границ могут накладываться друг на друга и приводить к некоторому подавлению эффектов зажатия 180-градусных антипараллельных доменов. Однако, как только происходит ФП в области температур существования новой полярной фазы R3m, эффект зажатия доменов вновь четко проявляется.
В области температур выше Т = 211 С наблюдается индуцированный полем ФП из неполярной фазы в полярную, о чем, в частности, свидетельствует поведение реверсивных зависимостей Єрев(іі), когда при поле Е = Eинд проявляется существенная нелинейность, причем величина этого поля возрастает с увеличением температуры. Эти поля, как представляется, являются полями индуцирования макроскопически полярной фазы из неполярной.
Исследование зависимостей е рев(=) позволяет сделать основной вывод: при значениях смещающего поля Е= Ес локальные минимумы реверсивных зависимостей рев(iL), характеризующие эффект пьезоэлектрического зажатия антипараллельных доменов, существуют при всех температурах, кроме температур в интервале Т = 166…177 С, отвечающих ФП R3c R3m, что указывает на смену механизма переключения поляризованности в этом интервале.
Из сопоставления результатов реверсивных характеристик и диэлектрического гистерезиса, мы видим, что в СЭ-релаксорах, каковыми являются в исходном состоянии образцы составов III - VII и IX в зависимостях є рев(іі=)Т и P(E=)Т нет признаков перехода релаксор —» сегнетоэлектрик. Эти зависимости имеют типичный для СЭ вид. Даже при кратковременном включении переменного поля петли гистерезиса близки к прямоугольным (см. рис. 5.1). Это, по-видимому, связано с большой скоростью перехода от релаксорного к сегнетоэлектрическому состоянию под действием внешнего поля [15] и с последующей стабильностью СЭ фазы, несмотря на снятие поля или смену его знака. Стабильность СЭ фазы не нарушается и при нагреве образца вплоть до температуры Кюри. Напомним, что в релаксорную фазу образцы составов III - VII и IX возвращаются только после нагревания выше температуры Кюри и последующего охлаждения без воздействия внешнего поля.
Похожие диссертации на Особенности электрофизических свойств ряда сегнетомягких материалов на основе ЦТС
