Исследование доменной структуры и диэлектрических свойств релаксорной керамики PLZT X/65/35

• Автор: Якутова, Оксана Владимировна
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 130 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ5

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Ссгнетоэлектричсскис материалы

1.1.1. «Разовые переходы в сегнетоэлектриках

1.1.2. Диэлектрические свойства сегнетоэлектриков

1.2. Релаксорпые ссгнетоэлсктрики

1.2.1. Открытие сегнетоэлектриков с размытым

фазовым переходом

1.2.2. Основные свойства релаксорных сегнетоэлектриков

1.2.3. Теоретические модели релаксорных сегнетоэлектриков

2.3.1. Модель Сканави
1.2.3.2. Модель флуктуаций состава
1.2.3.3. Суперпараэлектрическая модель
1.2.3.4. Модель дипольного стекла
1.2.3.5. Модель случайных полей
1.2.3.6. Другие модели, описывающие
рслаксорное поведение
1.3. Ссгиетоэлектричсскан І’І^Т керамика
1.3.1. Общие свойства и методы получения прозрачной сегнетоэлектрической керамики
1.3.1.1. Метод получения ПСК
1.3.1.2. Общие свойства релаксорной РТ7.Ткерамики
1.4. Домспнаи структу ра релаксорных
сегнетоэлектриков
1.5. Переключение поляризации
1.5.1. Кинетика доменной структуры и методы ее исследования
1.5.1.1. Диэлектрический гистерезис
1.5.1.2. Ток переключения
1.5.2. Анализ токов переключения
1.5.2.1. Модель Колмогорова - Аврами
1.5.2.2. Квазистатический подход Прейсаха
1.6. Краткие выводы

ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
ГЛАВА 2. ИССЛЕДУЕМЫЕ ОБРАЗЦЫ, МЕТОДИКА И
ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТА
2.1. Исследуемые образцы
2.1.1. Подготовка образцов к измерениям
2.2. Экспериментальные методики
2.2.1. Диэлектрические измерения
2.2.2. Переключение в прямоугольных импульсах поля
2.2.3. Измерение нетель диэлектрического гистерезиса
2.2.4. Силовая микроскопия пьезоэлектрического отклика (РЕМ)
2.3. Определение низкочастотной температу рной
зависимости диэлектрической проницаемости
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СВОЙСТВ
РЕЛАКСОРНОЙ РЕ7Л’ КЕРАМИКИ
3.1. Особенности температурной зависимости диэлектрической проницаемости
3.2. Исследование низкотемпературной диэлектрической аномални72
3.3. Коннснтрацноннаи зависимость диэлектрических свойств
3.4. Краткие выводы
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭВОЛЮЦИИ
ПОЛИДОМЕННОЙ СТРУКТУРЫ ПОД ДЕЙСТВИЕМ БИПОЛЯРНЫХ ИМПУЛЬСОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ
4.1. Температу рная эволюция нетель диэлектрического гистерезиса
4.2. Анализ формы петли гистерезиса
4.2.1. Модельные представления и метод анализа
4.2.2. Температурная зависимость усредненных локальных коэрцитивных полей
4.3. Краткие выводы
ГЛАВА 5. ИССЛЕДОВАНИЕ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ РЕЛАКСОРОВ ПРИ ПРИЛОЖЕНИИ
ОДНОПОЛЯРНЫХ ИМПУЛЬСОВ ВНЕШНЕГО ПОЛЯ

5.1. Переключение в условиях ограничения тока
5.1.1. Результаты анализа зависимости с1Р(Е)/с!Е
5.1.2. Сравнение результатов однополярного переключения и интегрального рассеяния света
5.2. Переключение при приложении прямоугольных импульсов ПОЛЯ
5.3. Краткие выводы
ГЛАВА 6. ИССЛЕДОВАНИЕ СТАТИЧЕСКОЙ ДОМЕННОЙ СТРУКТУРЫ Р1ЛТ КЕРАМИКИ
6.1. Наблюдение доменной структуры с помощью РЕМ
6.2. Статистический анализ изображений
6.2.1. Определение характерных размеров лабиринтовой структуры
6.2.2. Автокорреляционная функция
6.3. Фрактальный анализ РЕМ изображений
6.4. Краткие выводы ВЫВОДЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Статьи в печати
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Сведения об образцах
ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Определение фрактальной размерности
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
БЛАГОДАРНОСТИ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.5.1.1. Диэлектрический гистерезис
Измерение петли гистерезиса является наиболее распространенным методом исследования интегральных характеристик процесса переключения в сегнетоэлектрических материалах. Для измерения диэлектрической петли гистерезиса снимают зависимость переключаемого заряда от приложенного к образцу напряжения, которое изменяется по синусоидальному или треугольному закону. Для измерений как правило используют схему, предложенную Сойером и Тауером (Рис. 1.176) [91].
Рис. 1.17 (а) Схематическое изображение ссгнетоэлектрнческой петли гистерезиса с
Помещенный в эту схему образец представляет собой сегнетоэлектри-ческий конденсатор. Последовательно с образцом в схему включается линейная емкость С. Ее величина подбирается таким образом, чтобы напряжение иех полностью падало на образце. Напряжение на конденсаторе Ич определяется величиной заряда на образце:
обозначением основных параметров, (б) схема Сойера-Тауера для наблюдения нетель гистерезиса: О - образен, С - емкость [91].
(1.13)