Фазы, фазовые состояния и морфотропные области в n компонентных системах сегнетоэлектрических твердых растворов
Скачать 440.02 Kb.
|
Основные результаты и выводы1. Получены в виде керамик твердые растворы
(1-х) PbZrO3 – x PbTiO3 (ЦТС), (1-х) PbNb2/3Mg1/3 – x PbTiO3 (PMN-PT);
Pb(TixZr1-x)O3 – Ba(W1/3Bi2/3)O3, Pb(TixZr1-x)O3 – "Sr(W1/3Bi2/3)O3", Pb(TixZr1-x)O3 – "Pb(Nb1/2Bi1/2)O3, (Pb1-ySry)(TixZr1-x)O3 – "Pb(Nb1/2Bi1/2)O3", (Pb1-ySry)(TixZr1-x)O3 – "Pb[(Nb1/2Bi1/2)1-zGez]O3";
0,98 (х PbTiO3 – y PbZrO3 – Комплексно исследованы их структура и электрофизические свойства. 2. Установлены закономерности изменения физических свойств ТР изученных систем в широком интервале концентраций компонентов и температур. 3. Показано, что при детальном (исследовательский концентрационный шаг х = 0,00250,0050) изучении керамик бинарных ((1-х) PbZrO3 – x PbTiO3 (ЦТС), (1-х) PbNb2/3Mg1/3 – x PbTiO3 (PMN-PT)) и на их основе n-компонентых (n = 34) систем твердых растворов обнаруживаются области внутри формирования одной фазы, в которых имеет место качественно-количественное различие в поведении кристаллографических (параметры ячейки) и термодинамических (отклик на внешние воздействия – диэлектрическая проницаемость, модули упругости и т.д.) свойств, а также участки сосуществования таких фазовых состояний, характеризующиеся постоянством структурных параметров. 4. Выдвинуто несколько причин, ответственных за появление фазовых состояний и связанных с кристаллохимическими особенностями структуры анализируемых ТР:
5. Переход из ромбоэдрической в тетрагональную фазу происходит не напрямую, а через одну или две промежуточные фазы, возникновению которых, предсказанному в рамках феноменологической теории фазовых переходов, благоприятствует и дефектная ситуация, развивающаяся в твердых растворах из этой области. Обнаруженная в системе PMN-PT одна из промежуточных фаз – моноклинная – неустойчива, так как при измельчении образцов она разрушается с образованием двух или трех фаз (Т, Рэ, М). В многокомпонентных системах область Рэ-Т перехода сдвигается в сторону уменьшения концентрации PbTiO3, что, вероятно, обусловлено ужестчением твердых растворов из-за их меньшей дефектности. 6. Фазовая картина в многокомпонентных системах на основе ЦТС по сравнению с бинарными упрощается. Это, вероятно, является следствием:
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 Å3), 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 Å3, что может говорить о некотором смешанном состоянии твердых растворов, предваряющем фазовые переходы I рода, которые реализуются при х 0,5 (V > 0,05 Å3). 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. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ
|
Похожие:
 | Эдуард Викторович особенности фазовых переходов pbHfO 3, PbZrO 3... ... | | Систем Дисперсной системой называется гетерогенная система, в которой мелкие частицы одной фазы равномерно распределены в объеме другой... |
| Биологические науки влияние условий культивирования и фазы роста... Геологическая съемка, поиски и разведка месторождений твердых полезных ископаемых | | Фазовые превращения и магнитодиэлектрический эффект в бинарных и... Работа выполнена в отделе активных материалов Научно-исследовательского института физики федерального государственного автономного... |
| Феноменологическая теория стехиометрических и нестехиометрических... Работа выполнена на кафедре теоретической и вычислительной физики Федерального государственного учреждения высшего профессионального... | | Диэлектрические и теплофизические свойства керамики нестехиометрических... Работа выполнена в отделе активных материалов Научно-исследовательского института физики федерального государственного автономного... |
| Адсорбция асфальтенов на твердых поверхностях и их агрегация в нефтяных дисперсных системах Работа выполнена в Учреждении Российской академии наук Институте биохимической физики им. Н. М. Эмануэля ран | | Реферат по курсу Технология получения твердых веществ с заданными свойствами По способам его создания различают два основных метода кристаллизации: 1) охлаждение горячих насыщенных растворов (изогидрическая... |
| Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Название работы Агрегатные состояния вещества. Строение твердых, жидких и газообразных тел |  | 1. Строение вещества. Молекула. Атом. Три состояния вещества Количество теплоты при нагревании и охлаждении. Удельная теплоемкость твердых тел, жидкостей и газов |
| Дефекты твердых тканей коронки зуба. Классификация дефектов. Этиология,... Ортопедическое лечение патологии твердых тканей зубов коронками и частичных дефектов зубных рядов мостовидными протезами | | Пояснительная записка к проекту постановления «порядок предоставления... «хвостов» в брикеты, транспортирование твёрдых бытовых отходов, размещение отходов на полигоне в районе города Белореченск Краснодарского... |
| Разработка методики комплексной оценки состояния индустрии туризма... Специальность: 05. 13. 10 – управление в социальных и экономических системах (экономические науки) | | «Определение кислотности среды водных растворов» В представленном уроке учащиеся знакомятся с понятием ионного произведения воды, водородного показателя среды (рН), рассматривают... |
| Рабочая программа учебной дисциплины «аморфные и микрокристаллические материалы» «Основы научных исследований», «Физика и химия конденсированного состояния/Теория электронного строения твердых тел», «Материаловедение... | | Кариесология и заболевания твёрдых тканей зубов Цель подготовка врача стоматолога, способного оказать пациентам с заболеваниями твёрдых тканей зубов амбулаторную стоматологическую... |
