PLZT铁电陶瓷裂纹尖端附近畴变的原位Raman观测

采用传统固相法制备了平均晶粒尺寸为5μm的四方结构掺镧锆钛酸铅(PLZT)铁电陶瓷,在其表面涂银、切向预极化后刻蚀出刻槽,在刻槽表面压出维氏压痕并沿预极化方向施加外电场,利用Raman光谱原位观测了压痕裂纹尖端附近不同位置的畴变,分析了Raman软模E(2TO)和E(3TO+2LO)+B1峰的强度随观测点的变化规律。结果表明:在外电场作用下,裂纹尖端会发生电致应变和90°畴变;Raman谱和软模E(2TO)、E(3TO+2LO)+B1峰强度均会随着观测点距裂纹尖端距离的增大而减弱。

交变电场作用下PLZT铁电陶瓷畴变的原位Raman观测

采用传统固相法制备了掺镧锆钛酸铅(PLZT)铁电陶瓷,经不同方向极化后,进行了交变电场循环加载疲劳试验,原位测试了不同循环周次下的Raman谱和电滞回线,分析了Raman软模强度和剩余极化强度的变化规律。结果表明:此铁电陶瓷在交变电场作用下的畴变导致了Raman峰强度和铁电性能的下降;随循环周次的增加,Raman软模相对强度和相对剩余极化强度均先快速下降后再缓慢下降,且下降趋势由急变缓的拐点基本出现在循环106.2周次时;纵向极化试样的Raman谱软模相对强度和相对剩余极化强度随循环周次增加的下降幅度大于未极化和切向极化试样的。