纳米相铁电PbTiO_3超微粉的相变特性

摘要

通过溶胶－凝胶工艺和水解老化过程制备了纳米相钛酸铅（ＰｂＴｉＯ＿３）超微粉。经过ＸＲＤ分析精确地确定了晶格常数和晶粒尺寸。ＰｂＴｉＯ＿３超微粉的相变采用不同升温速率的ＤＳＣ分析和ＳＨＧ（ｓｅｃｏｎｄｈａｒｍｏｎｉｃｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）分析，得到了相变温度（ｏｎｓｅｔ温度）与晶粒尺寸的关系。结果表明：ＰｂＴｉＯ＿３的晶粒尺寸位于１０～１００ｍｍ范围，相变温度比体材料要低，并且相变区域被展宽。认为小晶粒尺寸可能是导致相变区域展宽的原因。最后将纳米相ＰｂＴｉＯ＿３微粉的相变与弛豫型铁电体的扩散相变（ｄｉｆｆｕｓｅｄｐｈａｓｅｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ）进行了比较，并对超微粉的纳米结构、纳米相变和临界尺寸进行了讨论。