PMN-PT单晶的成分分布、电畴组态与电学性能
弛豫铁电单晶（1-x）Pb（Mg1／3Nb2／3）O3-xPbTiO3（简记为PMN-xPT）具有优异的介电、压电和机电耦合性能。但是，其电学性能具有很大的不均匀性和不稳定性，同时晶体成分也存在一定的不均匀性，因此有必要研究其电学性能和成分分布之间的依赖关系。另外，PMN-xPT晶体的畴态和相组成是依赖于外场而变化的，因此考察PMN-xPT晶体在外场下的行为显得尤为必要。本文对[111]cub和[100]cub切型PMN-32PT单晶的电学性能分布和成分分布进行了研究，分析了晶体电学性能和成分分布之间的关系。并用偏光显微镜研究了[100]cub切型PMN-32PT单晶的电畴组态在一定的温度场、电场下的行为。主要研究结果如下：
（1）在[111]cub切型PMN-32PT单晶中，压电常数d33随着O含量的增加而增加，Nb含量的减少而增加。Ti含量对介电常数ε33有正的贡献，对介电损耗tanδ有负的贡献。在[100]cub切型PMN-32PT单晶中，Ti元素对晶体的压电常数有正的贡献而Nb对其有负的贡献，Mg和Pb元素对介电常数有正的贡献。晶体的介电常数和介电损耗总是成相反的分布规律。
（2）[100]cub切型PMN-32PT单晶在加热升温过程中，畴的变化表现为两个阶段：第一阶段，畴先细化，后宽化。第二阶段进行铁电-顺电转变，整个铁电-顺电相变过程缓慢且持续温度范围大。在室温和降温过程中，电畴具有恒为45°的消光角。在降温过程中，各畴之间的位相差有显著的变化，表现出了两次突变。
（3）在直流电场的作用下[100]cub切型PMN-32PT单晶的新生畴壁及其运动方向与电极的方向有关，并且新畴的消光角、位相差大致相等，都为45°左右。在交流电场的驱动下畴壁做周期性振动。
成分分布;电畴组态;消光角;电学性能;弛豫铁电单晶
西安工业大学
硕士
材料加工工程
惠增哲
2008
中文
TM221
54
2010-01-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）