Pb(Zr,Sn,Ti)O_3中组份变化对反铁电-铁电相变的影响

探讨了掺铌Pb(Zr,Sn ,Ti)O3反铁电陶瓷中 ,组份变化对晶体结构及电场诱导反铁电 -铁电相变性能的影响 .分析结果表明 :在Pb0 .99Nb0 .0 2 [(Zr1-xSnx) 1-yTiy]0 .98O3反铁电陶瓷中 ,y增加 ,反铁电四方相晶轴比a/c减小 ,增加晶胞体积 ,诱导反铁电 -铁电相变的开关电场强度降低 .x增加 ,反铁电四方相的晶轴比a/c和晶胞体积减小 ,结果是扩大了可以发生电场诱导反铁电 -铁电相变的反铁电相区 .

电场诱导PLZST陶瓷反铁电-铁电相变的原位X射线衍射研究

用原位X射线衍射、电滞回线、纵向应变等手段研究了组分分别为(Pb_(0.97)La_(0.02))(Zr_(0.75)Ti_(0.09)Sn_(0.16))O_3和(Pb_(0.97)La_(0.02))(Zr_(0.65)Ti_(0.01)Sn_(0.25))O_32个样品的电场诱导反铁电-铁电相变现象.结果表明,当外加电场高于相变临界场后,四方反铁电相转变为三方铁电相,四方相轴比a/c越大,相变引起的纵向应变量越大;另外,经外场极化处理的反铁电畴会有取向性.此外还讨论了晶格结构的变化对宏观纵向应变的影响.

Pb(Zr,Sn,Ti)O_3反铁电-铁电陶瓷热释电谱

改性Ｐｂ（Ｚｒ，Ｓｎ，Ｔｉ）Ｏ_３反铁电－铁电陶瓷存在着多种晶体结构，随着温度变化会发生相变而影响材料的性能．研究了铌改性Ｐｂ（Ｚｒ，Ｓｎ，Ｔｉ）Ｏ_３反铁电－铁电陶瓷温度诱导相变中的热释电效应．结果表明，温度诱导相变引起电荷突变形成尖锐的热释电峰，热释电峰的形状和位置取决于相变的类型和温度．组分和初相态变化导致的不同相态变化过程形成峰形和峰位不同的热释电谱．热释电谱不仅可以显示极化强度随温度的变化情况而且可以测定出弱的次级转变，如在介电温谱中难以观测的反铁电ＡＦＥ_Ａ－ＡＦＥ_Ｂ、铁电ＦＥ_Ｌ－ＦＥ_Ｈ之间的相态转变在热释电谱中都有明显的热释电峰作为一种弱电测量方法，热释电谱可以完整地反映Ｐｂ（Ｚｒ，Ｓｎ，Ｔｉ）Ｏ_３反铁电－铁电材料相态随温度变化的情况。

冲击加载下PZT-95/5陶瓷铁电-反铁电相变实验研究

用石英计测量了PZT 95 5陶瓷在冲击波作用下发生铁电 -反铁电一级相变时产生的双波结构 ,相变起始压力约为 0 5GPa。对不同状态下的PZT 95 5陶瓷材料进行了扫描电镜电畴分析 ,结果表明 ,在该压力区域陶瓷发生了铁电 -反铁电相变。

反铁电爆电换能电源研究

为了建立铁电 反铁电相变中释放的电能量与外加作用力场的关系 ,采用电滞回线、等静压和热释电等方法测量了Pb(Zr ,Ti)O3基反铁电材料在电场、温度、压力等外场诱导下的铁电 反铁电相变性能 ,分析了在电容和电阻负载条件下的电输出特性 实验结果表明 :铁电 反铁电相变中的输出功率与材料面电荷量的平方成正比 ,与实现相变的时间成反比 .在此基础上提出了增加输出功率的途径 .通过改善材料电滞回线的方直比 。

PZT基反铁电材料研究进展

在综述Pb(Zr,Ti)O3(PZT)基反铁电材料的研制与性能研究进展的基础上,重点探讨了PZT95/5反铁电材料和在PZT基础上掺杂改性的Pb(Zr,Sn,Ti)O3(PZST),(Pb,La)(Zr,Sn,Ti)O3(PLZST)反铁电材料。总结了利用La3+、Nb4+、H f4+、Sr2+、Ba2+和Nd3+等离子对富锆PZT以及PZST粉体、陶瓷以及薄膜材料的掺杂取代改性研究。讨论了各类PZT基反铁电材料的铁电(FE)-反铁电(AFE)相变机理以及其场致应变性能。展望了PZT基反铁电材料今后研究与应用的发展方向。

等静压诱导的PbLa(Zr,Sn,Ti)O_3陶瓷铁电反铁电相变性能研究

研究了等静压诱导掺镧La的Pb(Zr,Sn ,Ti)O3(PLZST)陶瓷材料的铁电 反铁电相变和介电压谱 ,结果发现介电压谱具有明显的扩散相变和频率弥散的特点 ,这一现象有利于拓宽人们对压力诱导的多组元弛豫型铁电体的扩散相变行为的认识和理解。

温度对等静压诱导的PbLa(Zr,Sn,Ti)O_3陶瓷铁电-反铁电相变性能的影响

研究了等静压诱导掺镧（Ｌａ）的Ｐｂ（Ｚｒ，Ｓｎ，Ｔｉ）Ｏ３（ＰＬＺＳＴ）陶瓷材料的铁电－反铁电相变和介电压力谱，以及温度对压致相变和介电压力谱的影响，结果发现温度使铁电－反铁电相变压力降低；介电压力谱具有明显的频率弥散和弥散相变的特点，这一现象有利于丰富和拓宽人们对多组元弛豫型铁电体弥散相变行为的认识和理解．

PZST陶瓷铁电-反铁电相变温度随偏置电场的大幅度移动

在ＰＺＳＴ反铁电陶瓷电场诱导的亚稳铁电态中，观察到铁电－反铁电相变温度随偏置电场的增大向高温方向移动，平均移动幅度为 ３９℃／ｋＶ· ｍｍ^（－１）左右，移动范围可从室温到 ９０℃附近，远大于偏置电场对其他相变温度的影响．伴随着铁电－反铁电相变，热释电电流出现峰值，峰宽可达几十度，热释电系数可达 １０^（－６） Ｃ／ｃｍ~２· Ｋ数量级，介电常数呈阶梯式变化．

等静压和温度诱导的PbLa(Zr,Sn,Ti)O_3反铁电陶瓷相变和介电性能研究

研究了等静压和温度诱导掺镧La的Pb(Zr,Sn ,Ti)O3(PLZST)陶瓷材料的铁电 反铁电相变、介电压力谱和介电温度谱 ,研究了温度对压致相变和介电压力谱的影响 ,结果发现温度使铁电 反铁电相变压力降低 ,介电压力谱具有明显的扩散相变和频率弥散的特点 ;研究了等静压对介电温度谱的影响 ,结果表明等静压使铁电 反铁电相变温度降低 ,反铁电 顺电相变温度升高 .这些现象有利于丰富和拓宽人们对温度和压力诱导的多组元弛豫型铁电体和弛豫型反铁电体扩散相变和弛豫行为的认识和理解 .

(PbBa)(Zr,Sn,Ti)O_3反铁电/弛豫型铁电相界陶瓷的相变与介电、热释电性质

通过对 (Pb0 87Ba0 1 La0 0 2 ) (Zr0 6 TixSn0 4 -x)O3(0 0 4≤x≤ 0 2 0 )固溶体的介电和偏压热释电性质的研究发现 ,当Ti含量 0 0 4≤x≤ 0 0 7时 ,材料是反铁电四方相 ,而当 0 0 9≤x≤ 0 2 0时 ,材料向弛豫型铁电体转化 .在温度 Ti含量相图中 ,x =0 0 9附近形成了反铁电 铁电 顺电三相共存点 (Ttr) .该点的相变温度最底 ;对于 0 0 4≤x≤ 0 0 7的反铁电四方相 ,低温下呈现介电弛豫特征 ,并可被外电场诱导为亚稳铁电态 ,温度升高时 ,亚稳铁电→反铁电相变 ,反铁电→顺电相变引起两个热释电流峰 ,偏置电场下峰位和峰强均发生移动 ,在温度 电场相图中也形成了铁电 反铁电 顺电三相点 .从复杂化合物纳米相分离的观点和晶格动力学出发 ,讨论了相变与电学性能随Ti含量 (x)和外电场(E)变化的物理机理 .

等静压和温度作用下Pb(Zr,Sn,Ti)O_3陶瓷的介电性能研究

对反铁电 -铁电相界附近的Nb掺杂Pb(Zr,Sn,Ti)O3 陶瓷 ,采用 2GPa等静压装置测试了其在不同等静压力下的介电温度性能 ,分析了各种介电异常 ,发现了精细的相变特性 .指出随着温度升高 ,在较低的等静压范围内发生反铁电 -铁电 -顺电相变 ,而在较高的等静压范围内发生反铁电 -顺电相变 .其中 ,铁电相分为微弱频率弥散的弛豫型铁电相和正常铁电相两个不同的介电性能区域 .最后 ,得到了该组分材料的温度

铁电相变的影响因素研究

以锡掺杂锆钛酸铅PZST陶瓷材料为例论述了铁电体在电场、温度和压力等外场诱导下的铁电相变性能及其影响因素。

锆钛酸铅95/5薄膜的介电性能与弛豫特征

采用溶胶-凝胶法制备锆钛酸铅95/5(PZT95/5)薄膜,通过分析介电温度谱、介电频谱研究薄膜的介电性能.研究结果表明:介电常数-温度曲线ε(T)的相变峰随着频率的增加而逐渐变得平坦.同时,介电常数倒数与温度曲线ε-1(T)在高频不符合居里外斯定律;采用普适弛豫定律公式,对不同温度下的介电频谱曲线ε(f)进行拟合,得到弥散系数随着温度的变化曲线,该曲线在铁电-顺电转变以及反铁电-铁电转变这两个特征温度附近出现异常,结合材料反铁电-铁电-顺电相变的微观结构变化规律对此现象进行了讨论.

改性锆钛酸铅温度诱导相变的热释电性

测量结果显示 ,Pb0 99Nb0 0 2 [(Zr1-xSnx) 1-yTiy]0 98O3 在温度诱导相变时伴随有正的和负的热释电电流峰 .电流的方向与相变类型有如下关系 :铁电相向反铁电或顺电相转变时形成正的电流峰 ,反铁电相向铁电或顺电相转变时形成负的电流峰 .按照铁电相与反铁电和顺电相之间存在静电势差的观点 ,可以很好地解释热释电电流的方向与相变类型之间的关系 .根据热释电电流峰与相变类型的关系 ,可以测定Pb(Zr,Sn ,Ti)O3 相态随温度变化情况 。

PZT—95／5陶瓷流体静压相变实验研究

采用常规的氧化物陶瓷生产工艺与多孔技术相结合的方法，制作出不同宏观密度的PZT－95／5陶瓷样品，进行流体静压相变实验。研究表明，陶瓷材料的铁电－反铁电相变与陶瓷中气孔的存在有密切的关系，运用气孔塌陷假设可以对此现象进行定性解释，研究结果和Sandia实验室给出的结果相符合。