铌酸锶钡非充满型钨青铜陶瓷的结构与性能

摘要

(SrxBa1-x)Nb2O6陶瓷作为非充满型钨青铜结构的典型代表，由于优异的铁电、压电、热释电以及非线性光学性能，一直受到广泛关注。但对其介电性能、尤其是铁电相变与低温介电弛豫的认识仍有待加深。基于对充满型钨青铜陶瓷的最新研究，本文结合其结构演化，对(SrxBa1-x)Nb2O6陶瓷的介电性能、铁电相交进行了深入研究。
　　(SrxBa1-x)Nb2O6的介电和铁电性能随着x而变化，其中Al/A2离子占位作为主要因素决定着变化的趋势。当Sr/Ba摩尔比接近1:4比值（此时，离子半径较大的Ba离子占据4个A2位，离子半径相对小的Sr离子占据1个Al位，另一个Al位空缺），(SrxBa1-x)Nb2O6将呈现正常铁电体特性，在tanδ-T图中只出现一个介电异常(x=0.25)。而当Sr/Ba摩尔比远离1:4比值时，(SrxBa1-x)Nb2O6将呈现典型的弛豫铁电特性，在tanδ-T图中出现三个介电异常（x=0.75）。其中，非公度氧八面体倾斜和A位离子的无序分布是其出现弛豫铁电性和低温介电弛豫的结构起源。
　　(SrxBa1-x)Nb2O6陶瓷的铁电畴结构进一步证实了其随着x增加从正常铁电体到弛豫铁电体的演化。较低电场下的电滞回线(P-E)随温度的变化显示，最大极化值(Pmax)和剩余极化值(Pr)在低温下出现下降甚至几乎为零，电滞回线出现线性响应。这一现象的出现主要是因为低温下矫顽场的增加，而非再入弛豫。当电场增加到足够高时，所有组分在低温下都得到饱和的非线性电滞回线。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 引言

1．2 铁电体基础理论

1．2．1 铁电体及铁电相交

1．2．2 弛豫铁电体

1．2．3 钨青铜型铁电体

1．3 非充满型钨青铜铌酸锶钡的研究现状

1．3．1 铌酸锶钡的性质

1．3．2 铌酸锶钡的应用

1．3．3 铌酸锶钡的置换改性

1．4 课题的提出和主要内容

第二章 (SrxBa1-x)Nb2O6陶瓷的结构、介电性能及铁电相变

2．1 前言

2．2 试样的制备和测试方法

2．2．1 样品的制备

2．2．2 致密度的测量

2．2．3 物相分析和微观分析

2．2．4 介电性能测试

2．2．5 铁电性能测试

2．3 实验结果与讨论

2．3．1 陶瓷烧结特性、相组成与微结构

2．3．2 晶体结构精修结果分析

2．3．3 介电性能分析

2．3．4 铁电性能分析

2．4 小结

第三章 (SrxBa1-x)Nb2O6陶瓷的低温铁电性能

3．1 前言

3．2 试样的制备和测试方法

3．2．1 样品的制备

3．2．2 样品的铁电测试

3．2．3 样品的PFM测试

3．3 实验结果和讨论

3．3．1 不同温度下铁电性能分析

3．3．2 不同电场下的铁电性能分析

3．3．3 铁电畴结构分析

3．4 小结

第四章 总结

参考文献

致谢

个人简历

攻读学位期间发表的学术论文与取得的其它研究成果