Фазы, фазовые состояния и морфотропные области в n­компонентных системах сегнетоэлектрических твердых растворов

Особенности морфотропного фазового перехода в системах твердых растворов типа цирконат-титаната свинца. Метод поиска морфотропной области в n-компонентных системах ТР. Исследование структуры, диэлектрических, пьезоэлектрических и упругих свойств ТР.

Рубрика Физика и энергетика
Вид автореферат
Язык русский
Дата добавления 01.05.2018
Размер файла 3,7 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

6. Фазовая картина в многокомпонентных системах на основе ЦТС по сравнению с бинарными упрощается. Это, вероятно, является следствием:

· формирования блочного каркаса из плоскостей кристаллографического сдвига, препятствующего их поворотам и, как следствие, генерации фазовых состояний при введении Nb-содержащего компонента PbNb2/3Mg1/3O3;

· влияния PbZrO3 с меньшим, чем в PbTiO3 и PbNb2/3Mg1/3O3, числом вакансий, сдерживающим, в результате этого, появление плоскостей кристаллографического сдвига;

· уменьшения содержания Ti-содержащего компонента (PbTiO3) - основного источника появления протяженных дефектов (плоскостей кристаллографического сдвига).

7. В рамках феноменологической теории фазовых переходов показано и экспериментально подтверждено, что на фазовой х-Т-диаграмме системы ЦТС существуют особые линии, обусловливающие появление двух критических точек Кюри, а также существенное увеличение скорости падения диэлектрической проницаемости с понижением температуры.

8. В системе ЦТС вблизи перехода в кубическую фазу экспериментально обнаружена область, характеризующаяся слабыми искажениями и температурно-временной нестабильностью структуры ("область нечеткой симметрии", ОНС), положение и протяженность (по температуре) которой зависят от содержания PbTiO3.

9. В системе ЦТС выделяются три концентрационные области, различающиеся значениями скачка объема элементарной ячейки V на линии переходов ОНС К: при ~ 0,20 х 0,45 величины V не превышают погрешностей измерения ( 0,05 Е3), то есть практически отсутствуют, что свидетельствует о второродности здесь фазовых переходов в СЭ-состояние (это подтверждается и безгистерезисностью зависимостей /0 (Т) в режиме нагрев-охлаждение); в интервале 0,45 < х < 0,50 наблюдаются колебания V от 0 до - 0,2 Е3, что может говорить о некотором смешанном состоянии твердых растворов, предваряющем фазовые переходы I рода, которые реализуются при х 0,5 (V > 0,05 Е3).

10. В твердых растворах системы ЦТС с х 0,49 вблизи 300 С обнаружено аномальное поведение диэлектрической проницаемости и немонотонное изменение параметров ячейки, что, по-видимому, связано с особенностями электроупругих взаимодействий в этой области.

11. Поведение фундаментальных характеристик в параэлектрической фазе при направленном изменении х не монотонно во всех изученных системах. Это является следствием проявления топохимической памяти веществ об их низкотемпературных модификациях. Эффект заключается в сохранении в высокотемпературной кубической фазе остаточных механических напряжений на границах фаз и фазовых состояний, формирующихся в процессе приготовления керамик.

морфотропный фазовый диэлектрический раствор

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах

1. Резниченко Л.А. Особенности области морфотропного фазового перехода в системах твердых растворов типа ЦТС / Л.А. Резниченко, О.Н. Разумовская, Л.А. Шилкина, С.И. Дудкина, О.А. Демченко, А.В. Турик // Сборник трудов Междисциплинарного, Международного симпозиума «Порядок, беспорядок и свойства оксидов» («ODPO-2002»). г. Ростов-на-Дону - Б.Сочи. -2002. -Ч. 2. -С. 61-69.

2. Демченко О.А. Новые сегнетоэлектрические материалы для высокотемпературной пьезотехники / О.А. Демченко, Л.А. Резниченко, О.Н. Разумовская, Л.А. Шилкина, С.И. Дудкина, А.В. Турик // Сборник материалов Международной научно-технической школы-конференции “Молодые ученые - науке, технологиям и профессиональному образованию”(под эгидой ЮНЕСКО). Москва. МИРЭА. -2002. -С.188-190.

3. Демченко О.А. Фазовые превращения при морфотропном переходе в тройных системах твердых растворов с участием цирконата-титаната свинца / О.А. Демченко, Л.А. Резниченко, О.Н. Разумовская, Л. А. Шилкина, С. И. Дудкина, А. В. Турик // Электронный журнал. “Исследовано в России”. -2002. -Т. 119. -С. 1317-1328

4. Demchenko O.A. Regularities of variation of the Curie-Weiss law parameters in Pb(Ti,Zr)O3 and NaNbO3- based solid solution systems / O.A. Demchenko, L.A. Reznitchenko, A.V. Turik, D.V. Aliev // Abstr. of the NATO - Advanced Research Workshop on the Disordered Ferroelectrics. Kiev. -2003. -P. 61.

5. Демченко О.А. Промежуточная фаза в области морфотропного перехода и ее роль в формировании свойств сегнетопьезоэлектрических материалов / О.А. Демченко, Л.А. Резниченко, Л.А. Шилкина, А.В. Турик, С.И. Дудкина, О.Н. Разумовская, // Письма в Журнал Технической Физики (ПЖТФ). -2003. -Т.30, №3. -С. 62-67.

6. Demchenko O.A. Peculiarities of the piezoelectric state in NaNbO3 and NaNbO3 - based solid solutions / O.A. Demchenko, L.A.Reznitchenko, A.V. Turik, L.A. Shilkina, and O.N. Razumovskaya // Abstr. of the 4th International Seminar on Ferroelastics Physics. Voronezh. Russia. -2003. -P.55.

7. Reznitchenko, L.A. A new conception of phase diagrams of the PZT-type systems / L.A. Reznitchenko, O.N. Rasumovskaya, A.V. Turik, L.A. Shilkina, O.A. Demchenko // Abstr. of the 10th European Meeting on Ferroelectricity. (”EMF-2003”). Helpdesk. Cambridge. -2003. -P. 275.

8. Демченко О.А. Промежуточная фаза в области морфотропного перехода в системах на основе ЦТС и ниобата натрия / О.А. Демченко, Л.А. Резниченко, А.В. Турик, О.Н. Разумовская, Л.А. Шилкина // Сборник трудов 6- го Международного симпозиума «Фазовые превращения в твердых растворах и сплавах» («OMA-2003»). Ростов-на-Дону - Б.Сочи. -2003. -С. 86-89.

9. Демченко О.А. Особенности поведения параметров закона Кюри-Вейсса в твердых растворах на основе ЦТС и ниобата натрия в области морфоторопного перехода / О.А. Демченко, Л.А. Резниченко, А.В. Турик, О.Н. Разумовская, Л.А. Шилкина // Сборник трудов 6- го Международного симпозиума «Порядок, беспорядок и свойства оксидов» («ODPO-2003»). г. Ростов-на-Дону - Б.Сочи. -2003. -С. 103-105.

10. Демченко, О.А. Новый взгляд на область морфотропного фазового перехода / О.А. Демченко, Л.А. Резниченко, А.В. Турик, О.Н. Разумовская, Л.А. Шилкина // Сборник материалов Международной научной конференции «Актуальные проблемы физики твердого тела» (“ФТТ-2003”). Минск. Белоруссия. -2003. -С. 156-157.

11. Demchenko O.A. Regularities of variation of the Curie-Weiss law parameters in Pb(Ti,Zr)O3 and NaNbO3- based solid solution systems / O.A. Demchenko, L.A. Reznitchenko, A.V. Turik, D.V. Aliev // Ferroelectrics. -2004. -V.298. -P. 49-59.

12. Демченко О.А. Особенности концентрационных зависимостей свойств в трехкомпонентных системах, содержащих Pb(Nb1/2Bi1/2)O3 / О.А. Демченко, Л.А. Резниченко, О.Н. Разумовская, А.В. Турик, Л.А. Шилкина, С.И. Дудкина, Е.А. Ярославцева // Сборник трудов 7- го Международного симпозиума «Порядок, беспорядок и свойства оксидов» («ODPO - 2004»). Ростов-на-Дону - Б.Сочи. -2004. -С. 264-268.

13. Демченко О.А. Фазовые переходы и физические свойства твердых растворов системы (1-х)PbNb2/3Mg1/3O3-xPbTiO3 / О.А. Демченко, Е.А. Ярославцева, Ю.И. Юрасов, Д.В. Алиев, А.А. Есис, С.А. Турик, Л. А.Резниченко, л.а. Шилкина, О.Н. Разумовская // Сборник трудов 7- го Международного симпозиума «Фазовые превращения в твердых растворах и сплавах» («OMA-2004») Ростов-на-Дону- Б.Сочи. -2004. -С. 109-112.

14. Demchenko O.A. Phase diagrams and fundamental characteristics Pb(Ti,Zr)O3- and NaNbO3 based solid solution systems / O.A. Demchenko, Y.I. Yurasov, E.A. Yaroslavceva, D.V. Aliev, L.A. Reznitchenko, A.V. Turik // Proc. of the 2nd International Conference “Physics of Electronic materials”. -2005. Kaluga. Russia. -V.2. -P. 76-79.

15. Демченко О.А. Особенности концентрационных зависимостей свойств многокомпонентных пьезокерамик на основе ЦТС в области морфотропного перехода / О.А. Демченко, Л.А. Резниченко, О.Н. Разумовская, А.В. Турик, Л.А. Шилкина, С.И. Дудкина // Журнал технической физики (ЖТФ). -2005. -Т. 75. N 9. -C. 64 -70.

16. Демченко О.А. Фазовая диаграмма и физические свойства четырехкомпонентной системы PMN-PZT-PbGeO3 / О.А. Демченко, Д.В.Алиев, Е.А. Ярославцева // Сборник материалов Первой ежегодной научной конференции студентов и аспирантов базовых кафедр Южного Научного Центра РАН. Ростов-на-Дону. РГУ. -2005. -С. 126.

17. Демченко О.А. Особенности электрофизических свойств системы ЦТС в окрестности морфотропного фазового перехода / О.А. Демченко, Л.А. Резниченко, О.Н. Разумовская, Л.А. Шилкина, Е.А. Ярославцева, Ю.И. Юрасов, Е.В. Тригер // Сборник трудов 8- го Международного симпозиума «Фазовые превращения в твердых растворах и сплавах» («OMA-2005»). Ростов-на-Дону - Б.Сочи. -2005. -С. 114-117.

18. Демченко О.А. Четырехкомпонентная система PbZrO3-PbTiO3-PbNb2/3Mg1/3O3-PbGeO3 / О.А. Демченко, Л.А. Резниченко, О.Н. Разумовская, Л.А. Шилкина, Е.А. Ярославцева, Ю.И. Юрасов, Е.В. Тригер // Сборник трудов 8- го Международного симпозиума «Порядок, беспорядок и свойства оксидов» («ODPO - 2005»). Ростов-на-Дону - Б.Сочи. -2005. -С. 103-106.

19. Демченко О.А. Новые данные о фазовых диаграммах и поведении электрофизических свойств твердых растворов систем ЦТС и PMN-PT / О.А. Демченко, В.П. Сахненко, Л.А. Резниченко, Л.А. Шилкина, Ю.И. Юрасов, Е.А. Ярославцева // Сборник тезисов докладов XVII Всероссийской конференции по физике сегнетоэлектриков («ВКС-XVII»). Пенза. -2005. -С. 103.

20. Демченко О.А. Фазовые переходы в системе PbZrO3-PbTiO3-PbNb2/3Mg1/3 O3- PbGeO3 и электрофизические свойства ее твердых растворов / О.А. Демченко, Е.А. Ярославцева, Д.В. Алиев // Сборник материалов Международной научно-технической школы-конференции “Молодые ученые - науке, технологиям и профессиональному образованию”.(под эгидой ЮНЕСКО). Москва. МИРЭА. -2005. -С. 61-65.

21. Демченко О.А. Обработка измерений и расчетов структурных, диэлектрических, пьезоэлектрических и упругих параметров с помощью ЭВМ сегнетоэлектрических твердых растворов на основе титаната,- цирконата,- магнониобата свинца / О.А. Демченко// Сборник материалов региональной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов «Высокие информационные технологии в науке и производстве» («ВИТНП-2005»). Ростов-на-Дону. -2005. -Ч. 1. -С. 41-42.

22. Демченко О.А. Особенности поведения диэлектрических характеристик многокомпонентных сегнетоэлектрических твердых растворов в параэлектрической области./ О.А. Демченко // Сборник трудов аспирантов и соискателей Ростовского государственного университета. Ростов-на-Дону. -2005. -Т.11. -С. 6-7.

23. Демченко О.А. Особенности электрофизических свойств твердых растворов состава 0.98(xPbTiO3-y PbZrO3- zPbNb2/3Mg1/3O3) - 0.02PbGeO3 (0.37 ? x ? 0,57 y = 1-x-z, z = 0.05)./ О.А. Демченко // Сборник тезисов докладов победителей студенческих научных конференций, проходящих в рамках «Недели науки» за 2004-2005 гг. Ростов-на-Дону. -2005. -С. 159-161.

24. Демченко О.А. Фазы, фазовые состояния и морфотропные области в системах твердых растворов (1-x)PbNb2/3Mg1/3O3-xPbTiO3 (I), (1-x)PbZrO3-xPbTiO3 (II)./ О.А. Демченко // Сборник трудов аспирантов и соискателей Ростовского государственного университета. Ростов-на-Дону. -2006.-Т.12.

25. Demchenko O.A Morphotropic transition in the PZT system. / O.A Demchenko, and Reznichenko L.A. // Abstr. of the 5th International Seminar on Ferroelastics Physics. Voronezh. Russia.-2006. P.

26. Reznitchenko, L.A. Phases, phase states and morphotropic regions in the solid-solutions (1-x)PbNb2/3Mg1/3O3-xPbTiO3 (I), (1-x)PbZrO3-xPbTiO3 (II). / L.A. Reznitchenko, L.A. Shilkina, O. N. Razumovskaya and O.A. Demchenko Abstr. of the 5th International Seminar on Ferroelastics Physics. Voronezh. Russia.-2006. P.47

27. Yaroslavtseva E.A. Study of Structural, Dielectric, Piezoelectric and Elastic Properties of Section I of the System III and V of the System 0.98(xPbTiO3-y PbZrO3- zPbNb2/3Mg1/3O3) - 0.02PbGeO3 / E.A.Yaroslavtseva, D.I. Struk,, O.A. Demchenko, O.N. Razumovskaya, L.A. Shilkina, L.A. Reznitchenko// // Abstr. of the 5th International Seminar on Ferroelastics Physics. Voronezh. Russia.-2006. P.54.

28. Демченко О.А., Фазовая картина бинарной системы PMN-PT и особенности диэлектрических и пьезоэлектрических свойств в окрестности морфотропных областей. / О.А. Демченко, Л.А. Шилкина, Л.А. Резниченко, Е.А. Ярославцева, О.Н. Разумовская // Сборник материалов 9-го Международного симпозиума «Порядок, беспорядок и свойства оксидов» (ODPO - 2006). Ростов-на-Дону - пос. Лоо. - 2006. - Т.1. - С. 131-134.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Изучение электропроводности твердых растворов ферритов. Анализ результатов опыта, которые позволяют утверждать, что в исследованных твердых растворах системы CoXMn1-XS реализуются переходы типа металл-диэлектрик как по температуре, так и по концентрации.

    реферат [1,8 M], добавлен 21.06.2010

  • Кристаллическая структура и полупроводниковые свойства карбида кремния и нитрида алюминия. Люминесцентные свойства SiC и твердых растворов (SiC)1-x(AlN)x. Технологическая установка для выращивания растворов. Электронный микроскоп-микроанализатор ЭММА-2.

    дипломная работа [175,9 K], добавлен 09.09.2012

  • Решение экспериментальных задач по определению плотности твердых веществ и растворов, с различной массовой долей растворенного вещества. Измерение плотности веществ, оценка границ погрешностей. Установление зависимости плотности растворов от концентрации.

    курсовая работа [922,0 K], добавлен 17.01.2014

  • Расчет пределов существования твердых растворов со структурой перовскита в системе. Установление закономерностей температурно-частотных зависимостей характеристик диэлектрического отклика. Характер частотной зависимости составляющих электропроводности.

    реферат [1,1 M], добавлен 26.06.2010

  • Термодинамические свойства растворов. Химический потенциал чистого компонента. Построение диаграмм плавкости квазирегулярных растворов. Параметры взаимодействия жидких и твердых растворов. Нахождение температурной зависимость энергии Гиббса реакции.

    контрольная работа [212,6 K], добавлен 03.01.2016

  • Физическая интерпретация свойств решений эволюционных уравнений, описывающих амплитудно-фазовую модуляцию нелинейных волн. Основные принципы нелинейных многоволновых взаимодействий. Теория нормальных форм уравнений, резонанс в многоволновых системах.

    реферат [165,9 K], добавлен 14.02.2010

  • Изучение свойств пористых материалов. Исследование изменения диэлектрических характеристик и температуры фазового перехода сегнетовой соли и триглицинсульфата, внедрённых в Al2O3. Получение оксидных плёнок с нанометровыми порами анодированием алюминия.

    дипломная работа [3,2 M], добавлен 28.09.2012

  • Жидкая и газообразная фазы вещества. Экспериментальное исследование Томаса Эндрюса фазового перехода двуокиси углерода. Взаимодействие молекул друг с другом и давление фазового перехода. Непрерывность газообразного и жидкого состояния вещества.

    презентация [306,3 K], добавлен 23.04.2013

  • Общая характеристика и свойства цирконата-титаната свинца, оценка перспектив его применения для изготовления электрооптических модуляторов и переключателей, ультразвуковых измерительных преобразователей и гидролокаторов, гидрофонов, зуммеров и звонков.

    реферат [21,6 K], добавлен 24.06.2010

  • Расчет фазового равновесия системы жидкость–пар бинарных и многокомпонентных смесей. Определение параметров их теплофизических свойств. Термодинамические основы фазового равновесия растворов. Теория массопередачи при разделении смеси методом ректификации.

    контрольная работа [1,4 M], добавлен 01.03.2015

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.