Формирование структурных состояний PbTiO3 и его твердых растворов с PbSnO3 и "PbMnO3". Взаимосвязь структур типа перовскита и пирохлора

• Автор: Чебанова, Елена Владимировна
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 186 с. : ил.

ГЛАВА 1. МЕТОДЫ ПРИГОТОВЛЕНИЯ И СВОЙСТВА ПОЛИКРИСТАЛЛИЧЕСКОГО РЬТЮ3 (ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР)

ГЛАВА 2. ОСОБЕННОСТИ СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЯРЬТЮз

ПРИ РАЗНЫХ УСЛОВИЯХ СИНТЕЗА

2.1. Способы синтеза поликристаллического РЬТЮ3

2.2. Метод рентгеноструктурных исследований

2.3. Результаты исследований процессов синтеза РЬТЮ3

2.3.1. Твердофазный синтез РЪТЮз и РЬТЮз + 1 вес. % ШС1

2.3.2. Анализ факторов определяющих физическое уширение рефлексов поликристаллического РЬТЮз

2.3.3. Твердофазный синтез РЬТЮз на дифрактометре

2.3.4. Гель-синтез РЬТЮз и РЬТЮз с 1 вес. % ЫаС1

2.3.5. Гель-синтез РЬ ТЮ3 на дифрактометре

2.3.6. Гель-синтез РЬТЮз на дифрактометре при постоянной температуре с различной длительностью отжига
2.4. Влияние интенсивного механического воздействия на структуру перовскитовой фазы РЬТЮз
2.5. Основные результаты и выводы главы
ГЛАВА 3. ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ФАЗ ПРИ ОТЖИГАХ
ГЕЛЬ-СИСТЕМ РЮ-(П,.хМехр22Н20(Ме=Мп, Бп)
3.1. Гель-синтез объектов исследования
3.2. Процессы фазообразования при синтезе образцов РЬСГц.хБпхРз (0,1<Х<0,9)
3.3. Стабилизация перовскитовой фазы в системе РЬСП,.хМпх)Оз (0,1<х<0,9)
ГЛАВА 4. ВЗАИМОСВЯЗЬ СТРУКТУР ПИРОХЛОРА
ПЕРОВСКИТА

4.1. Эффекты трансформации пирохлорных фаз
4.2. трансформации структур в пленках ЦТС-83Г
4.3. Кристаллохимический анализ механизма реконструктивного ФАЗОВОГО ПРЕВРАЩЕНИЯ «ПИРОХЛОР-ЧШРОВСКИТ»
4.4. Кристаллохимический анализ взаимосвязей кислороднооктаэдрических структур
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЦИТИРОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Введение ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы
Одной из важнейших проблем современной физики конденсированного состояния является выяснение взаимосвязей кристаллического строения и физических свойств реальных сегнетоэлектрических кристаллов [1]. Необходимы прецизионные исследования таких структур, в частности, методами рентгендифракционного анализа. К сожалению, кристаллические несовершенства, являясь определяющими для конкретных физических свойств, слабо проявляются (и не всегда надежно измеряются!) в дифракционных экспериментах.
В связи с тем, что большинство сегнетоэлектрических материалов в настоящее время применяется в виде керамики, существует проблема учета в таких объектах различий структурных состояний отдельных кристаллитов, обусловленных вариациями их несовершенств. Отмеченные проблемы являются чрезвычайно актуальными при создании сегнетоэлектрических материалов на стадиях их синтеза, спекания и дальнейшей обработки.
Особый перспективный интерес представляют активные материалы, обладающие различными комбинациями физических свойств (например, сочетающих сегнетоэлектрические, магнитные, сверхпроводящие, полупроводниковые и др. свойства). В частности, представляют интерес исследования системы твердых растворов РЬТЮ3 - «РЬМпОз», в которой можно ожидать комбинацию сегнетоэлектрических и магнитных свойств.
Несмотря на то, что РЬТЮз к настоящему времени разносторонне изучен [2], существует ряд проблем, связанных с особенностями его структурного состояния. Среди них можно выделить, во-первых, проблему изменений структуры и физических свойств РЬТЮ3, при изменении размеров кристаллитов в наноразмерном масштабе [3]. Во-вторых, при структурообразовании перовскитовой фазы РЬТЮ3 [4] и многих свинецсодержащих перовскитов образуется промежуточная, так называемая пирохлорная фаза, которая при
I, отн. ед.
20, град
Рисунок 2.11. Экспериментальные дифракционные профили образцов партий 1Т (а), 1£ (б) и образца Щ (в), полученные при комнатной температуре после отжига при ТОТЖ=700°С.