Доменная структура многоосных сегнетоэлектрических кристаллов и ее формирование при фазовых переходах

• Автор: Гавриляченко, Виктор Георгиевич
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 388 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. МОДЕЛЬНЫЕ МНОГООСНЫЕ СЕГНЕТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ КРИСТАЛЛЫ ОКСИДОВ СЕМЕЙСТВА ПЕРОВСКИТА И ИХ ДОМЕННАЯ СТРУКТУРА.
1.1. Выбор модельных кристаллов.
1.2. Методы исследований доменной структуры и образцы.
1.3. Доменная структура модельных кристаллов.
1.3.1. 90°-е доменные конфигурации в кристаллах титанатов бария и свинца.
1.3.2. 180°-е доменные конфигурации в кристаллах титанатов бария и свинца.
1.3.3. Ниобат-танталат калия.
Краткие выводы.
ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ОБ ОБРАЗОВАНИИ
ДСМЕННСЙ СТРУКТУРЫ В МНОГООСНЫХ СЕГНЕТОЭЛЕКТРИКАХ.
2.1. Симметрийные аспекты доменной структуры.
2.2. Равновесная доменная структура в отсутствие экранирования спонтанной поляризации.
2.3. Экранирование спонтанной поляризации и доменная структура.
2.4. Мартенситные превращения и фазовые переходы в собственных сегнетоэлектриках - несобственных сегнетоэластиках.
2.5. Термодинамика сегнетоэлектрических фазовых переходов с учетом релаксации внутренних механических напряжений.
2.6. Домены и дефекты кристаллической структуры.
Краткие выводы.
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ КИНЕТИЧЕСКИХ И СТРУКТУРНО-МОРФОЛОГИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ ФАЗОВЫХ ПЕРЕХОДОВ В СЕГНЕТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КРИСТАЛЛАХ.
3.1. Основные результаты предыдущих исследований.
3.2. Методы исследований.
3.3. Фазовые переходы при разных значениях градиента температуры.
3.3.1. Фазовые переходы в отсутствие градиента температуры.
3.3.2. Фазовые переходы при однородном градиенте температуры.
3.4. Влияние скорости изменения температуры на кинетику фазового перехода.
3.5. Движение межфазной границы при нарушении равновесных условий фазового перехода.
3.6. Характерные особенности фазовых переходов в модельных кристаллах.
3.6.1. Структурно-морфологические и кинетические особенности фазовых переходов.
3.6.2. Температурный гистерезис фазового перехода.
3.6.3. Размерный эффект.
3.7. Акустическая эмиссия, сопровождающая фазовые переходы.
3.7.1. Акустическая эмиссия в кристаллах титаната
бария.

3.7.2. Акустическая эмиссия в кристаллах титаната
свинца
3.8. Фазовый наклеп
Краткие выводы
ГЛАВА 4. ФОРМИРОВАНИЕ ДСМЕННСЙ СТРУКТУРЫ ПРИ ФАЗОВШ
ПЕРЕХОДЕ
4.1. Формирование двойников (упругих доменов)
4.2. Формирование 180°-х доменов
4.2.1. Кристаллы титаната бария
4.2.2. Кристаллы ниобата-танталата калия и титаната
свинца
4.2.3. Модифицированные кристаллы титаната свинца
4.3. Экранирование спонтанной поляризации в кристаллах титаната свинца
4.4. Закономерности образования доменной структуры
Краткие выводы
ГЛАВА 5. СОЗДАНИЕ УСТОЙЧИВОГО ПОЛЯРИЗОВАННОГО
СОСТОЯНИЯ
5.1. Предварительная подготовка кристаллов
5.2. Монодоменизация кристаллов титаната бария
5.3. Влияние на доменную структуру кристаллов
титаната свинца внешних электрических и механических полей
5.3.1. Изменение доменной структуры в электрическом поле
5.3.2. Изменение доменной структуры под воздействием механических напряжений
5.4. Формирование устойчивого поляризованного со-

90®-е доменные конфигурации, в которых преобладает с - доменная компонента полисинтетического двойника, наиболее распространены в исследованных нами кристаллах, составляя примерно 65 % от общего их числа.
а-а- двойниковые (рис. 1.1. (1)) и а-с - двойниковые (рис. 1.1(2)) конфигурации в кристаллах ТБ редки, их можно обнаружить примерно в 5% кристаллов.
В остальных кристаллах (примерно 30%) преобладают сложные ДС, элементами которых являются взаимно пересекающиеся клинья, призматические группы клиньев и призматические домены (рис. 1.1(4-6)).
На рис. 1.2 (4-6) приведены микрофотографии фрагментов таких сложных 90°-х доменных конфигураций. В кристалле, микрофотография которого приведена на рис.1.2 (4), видны призмы (рис. 1.1 (6)), пересекающие а-с и с-а двойниковые формирования, а сами призмы имеют мельчайшую а-а двойниковую подструктуру из клиновидных слоев. На микрофотографии рис. 1.2 (5) видно регулярное расположение призматических групп клиньев (рис 1.1 (6)), пересекающихся во взаимно перпендикулярных направлениях. Из регулярно расположенных и взаимно пересекающихся призматических групп клиньев формируется и специфическая для ТБ ДС - сетка Форсберга [27], фрагмент которой при большом увеличении показан на микрофотографии рис.1.2 (6).
Такую структуру, устойчивую при комнатной температуре, можно обнаружить в толстых и дефектных кристаллах. Кроме того, она проявляется во многих кристаллах, не имеющих видимых дефектов, при температуре на 3-5 градусов ниже точки Кюри.
Форсберг предположил, что существование такой структуры