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《La调节Pb(Zr,Sn,Ti)O_3反铁电陶瓷的相变与电学性质.aspx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第51卷第7期2002年7月物理学报Vol.51,No.7,July,2002100023290P2002P51(07)P1621207ACTAPHYSICASINICAn2002Chin.Phys.Soc.La调节Pb(Zr,Sn,Ti)O3反铁电陶瓷的相变3与电学性质1)•2)刘鹏姚熹1)(陕西师范大学物理学与信息技术学院,西安710062)2)(同济大学功能材料研究所,上海200092)(2001年10月18日收到;2001年12月2日收到修改稿)利用X射线衍射、弱场介电温度谱、强场极化强度研究了不同La含量(Pb1-xLa2xP3)(Zr016Sn013Ti011)O3(01
2、00≤x≤0112)(PLZSnT)陶瓷的相变与电学特性.实验发现,随La含量增大,室温下材料由铁电三方相(x=0100)转变为反铁电四方相(0103≤x≤0109)和立方相(x=0112).介电测试表明,La含量增大,反铁电→顺电相变温度降低,峰值介电常量减小.在x=0106的PLZSnT三元相图中,反铁电四方相区扩大到Ti含量约为18at%,该系统反铁电陶瓷具有“窄、斜”型双电滞回线和“三电滞回线”;在高Zr、高Sn区,反铁电→顺电相变呈现弥散相变和介电频率色散特征,即反铁电极化弛豫现象.从ABO3钙钛矿结构的容忍因子(t)和反铁电相的结构特征出发,讨论了La对Pb(Zr,Sn,
3、Ti)O3相变与电学性质的影响机理.关键词:场诱相变,弛豫型反铁电体,介电性能,La调节Pb(Zr,Sn,Ti)O3PACC:7700,7740,77802+0116nm)置换Pb(01149nm)后稳定了FE相,AFE11引言相区缩小,降低了AFE→顺电(PE)相变温度,从而获得“窄、陡”型反铁电双电滞回线(回滞ΔE“窄”、对于ABO3型钙矿结构铁电(FE)P反铁电(AFE)场诱AFE→FE转变“陡”),该材料可用作具有开关[5]3+材料,FEPAFE相的稳定性可用容忍因子t=特征的大位移执行器件.本文采用小离子La2+(RA+RO)(01132nm)置换Pb来稳定AFE相,研究L
4、a对来描述,其中RA,RB分别为A位、B位2(RB+RO)PZST陶瓷结构、介电性能、场诱相变性能的影响,并在高La含量改性的PLZSnT中发展出一类具有“窄,阳离子半径,RO为氧离子半径.一般情况下,当t>斜”型P2E双电滞回线的弛豫型反铁电体.[1]1为稳定FE相,t<1为稳定AFE相.对于Pb(Zr,Ti)O3,AFEo(正交相)PFER(三方相)相界位于ZrPTi=21实验[2,3]95P5,相应t约为01908.因此,半径不同的阳离子在A位或B位置换时将影响到AFEPFE的相对稳先研究不同La含量(Pb1-xLa2xP3)(Zr016Sn013Ti011)4+定性.Pb(Z
5、r,Sn,Ti)O3(PZST)是由部分Sn(6配位,O3(PLZSnT)(0100≤x≤0112)的相结构和电学性能,4+0169nm)置换Zr(6配位,0172nm)得到的,微量再选择一定的La(x=0106)含量,研究不同ZrPSnPTi3+La调节(Pb0197La0102)(Zr,Sn,Ti)O3系统的AFE相比FEPAFE相界陶瓷的电学性质.(1)Sn含量一定,区被扩大到了Ti含量约为10at%,在该三元相图改变Ti含量z,确定FEPAFE相界组分,化学式为中,电场诱导AFE→FE相变临界场可通过改变TiP(Pb0194La0104)(Zr017-zSn013Tiz)O3
6、(0115≤z≤0121);(2)Sn比来调节,但是反铁电双电滞回线的回滞ΔE无沿FEPAFE相界(Ti含量z=0118),改变Sn含量y,[4]2+法控制.我们在A位引入大离子Ba(12配位,化学式为(Pb0194La0104)(Zr0182-ySnyTi0118)O3(0120≤y•通讯联系人.E2mail:liupeng68@hotmail.com©1994-2008ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net1622物理学报51卷≤0150).按以上化学式
7、配制,使用高纯(>99%)粉末状ZrO2,TiO2,La2O3,SnO2,Pb3O4为原料,标准电子陶瓷工艺制备试样.在乙醇溶剂中混磨6h后烘干,空气中900℃下2h合成物相,粉碎、造粒、压制成直径为12mm的圆片,再在1200—1250℃下空气中2h烧结成瓷.相结构检测用RigakuDPmax22400阳极转靶X射线衍射仪,陶瓷片施加Ag电极,烘干后作电学性能测试.介电常量和介电损耗用HP4274A和LCR介电温度谱测试系统,频率从100Hz到100kH
