直播推薦
企業(yè)動(dòng)態(tài)
- 京東集團(tuán)發(fā)布2025年一季度業(yè)績 降本增效、技術(shù)創(chuàng)新引領(lǐng)京東工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展
- 皓天試驗(yàn)設(shè)備將攜多款環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備亮相CIBF2025深圳國際電池展
- 全場景節(jié)能30%以上!海爾中央空調(diào)亮相中國零售展
- igus全球環(huán)保騎行亞洲站在中國收官
- 京東工業(yè)與世達(dá)工具深化戰(zhàn)略合作 聯(lián)手推動(dòng)專業(yè)工具行業(yè)數(shù)智供應(yīng)鏈升級(jí)
- 舒瑞普中國卓越中心暨蘇州新工廠開業(yè)典禮圓滿落成
- 華測儀器中標(biāo)華北電力大學(xué)綜合介電分析儀采購項(xiàng)目
- 商用中央空調(diào)的節(jié)能首選:海爾磁氣懸浮中央空調(diào)
推薦展會(huì)
所謂鐵電性通常是指鐵電體的微觀結(jié)構(gòu)性質(zhì)。存在電滯回線、電疇結(jié)構(gòu)、自發(fā)極化以及相應(yīng)的晶胞形變(自發(fā)應(yīng)變)、居里點(diǎn)、居里-外斯定律等是一般*的鐵電性可能表露出來的最重要的幾種宏觀性質(zhì)。下面概括地介紹電介質(zhì)的各種宏觀鐵電性質(zhì)。
(一)鐵電疇
通常,一個(gè)鐵電體并不是在一個(gè)方向上單一地產(chǎn)生自發(fā)極化。
1.鐵電疇:一個(gè)自然形成鐵電單晶或鐵電陶瓷晶粒中出現(xiàn)的許多微小區(qū)域;每個(gè)區(qū)域中晶胞的電矩取向相同;而相鄰區(qū)域的電矩取向不同。這樣的區(qū)域稱為電疇。
2.疇壁:兩疇之間的界壁稱為疇壁。
晶體中的自發(fā)極化方向一般不相同,互相成90°或180°等角度。若兩個(gè)電疇的自發(fā)極化方向互成90°,則其疇壁叫90°。疇壁。此外,還有180°疇壁等。
180°疇壁較薄,一般為5-20埃,90°疇壁較厚一般為50-100埃。為了使體系的能量*低,各電疇的極化方向通常“首尾相連”。
3.電疇結(jié)構(gòu)與晶體結(jié)構(gòu)的關(guān)系
BaTiOa的鐵電相晶體結(jié)構(gòu)有四方、斜方、菱形三種晶系,它們的自發(fā)極化方向分別沿[001],[011],[111]方向,除了90°。和180°疇壁外,在斜方晶系中還有60°和120°疇壁,在菱形晶系中還有71°,109°疇壁。
多晶體中每個(gè)小晶粒可包含多個(gè)電疇。由于晶體本身取向無規(guī)則,所以各電疇分布是混亂的,因而對(duì)外不顯示極性。單晶體,各電疇間的取向成一定的角度,如90°,180°。
4.電疇的形成及其運(yùn)動(dòng)的微觀機(jī)理
(1)電疇的形成
以BaTiO4為例。離子位移理論,認(rèn)為自發(fā)極化主要是由晶體中某些離子偏離了平衡位置造成的。由于離子偏離了平衡位置,使得單位晶胞中出現(xiàn)了電矩。電矩之間的相互作用使偏離平衡位置的離子在新的位置上穩(wěn)定下來,與此同時(shí)晶體結(jié)構(gòu)發(fā)生了畸變。自發(fā)極化的產(chǎn)生由鈦、氧離子間的強(qiáng)耦合作用引起。
設(shè)中間部位的鈦離子因熱運(yùn)動(dòng)的漲落在某一瞬間向氧離子O1有微小位移,則又使氧離子向鈦離子靠攏,接著由于比較大的內(nèi)電場力的傳遞,使自發(fā)極化首先沿Ti-O1離子線展開。
同時(shí),由于電場力以及彈性力的傳遞,周圍的O2離子也被向下擠。如此,自發(fā)極化向橫向發(fā)展。橫向發(fā)展是間接的,比較弱,因此以上形成的疇核及其發(fā)展如針狀。最后的電疇圖案總是電場力與彈性力平衡的結(jié)果,整個(gè)體系保持能量*低。
(2)電疇“轉(zhuǎn)向”(電疇運(yùn)動(dòng))
鐵電疇在外電場作用下,總是要趨向于與外電場方向一致。這形象地稱作電疇“轉(zhuǎn)向”。
①電疇運(yùn)動(dòng)的實(shí)現(xiàn)方式
是通過在外電場作用下新疇的出現(xiàn)、發(fā)展以及疇壁的移動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的。
②180°疇的“轉(zhuǎn)向”
在電場作用下,180°疇的“轉(zhuǎn)向”是通過許多尖劈形新疇的出現(xiàn)、發(fā)展而實(shí)現(xiàn)的。尖劈形新疇迅速沿前端向前發(fā)展。
③90°疇的“轉(zhuǎn)向”
雖然也產(chǎn)生針狀電疇,但主要是通過90°疇壁的側(cè)向移動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的。實(shí)驗(yàn)證明,這種側(cè)向移動(dòng)所需要的能量比產(chǎn)生針狀新疇所需要的能量還要低。
④180°疇與90°電疇的轉(zhuǎn)向的比較:
一般在外電場作用下(人工極化),180°疇:轉(zhuǎn)向比較充分,同時(shí)由于“轉(zhuǎn)向”時(shí)結(jié)構(gòu)畸變小,內(nèi)應(yīng)力小,因而這種轉(zhuǎn)向比較穩(wěn)定。
90°疇:轉(zhuǎn)向是不充分(例如BaTiO3陶瓷,90°疇只有13%轉(zhuǎn)向),轉(zhuǎn)向時(shí)引起較大內(nèi)應(yīng)力,所以這種轉(zhuǎn)向不穩(wěn)定。當(dāng)外加電場撤去后,則有小部分電疇偏離極化方向,恢復(fù)原位,大部分電疇則停留在新轉(zhuǎn)向的極化方向上,這叫剩余極化。
免責(zé)聲明
- 凡本網(wǎng)注明"來源:智能制造網(wǎng)"的所有作品,版權(quán)均屬于智能制造網(wǎng),轉(zhuǎn)載請(qǐng)必須注明智能制造網(wǎng),http://towegas.com。違反者本網(wǎng)將追究相關(guān)法律責(zé)任。
- 企業(yè)發(fā)布的公司新聞、技術(shù)文章、資料下載等內(nèi)容,如涉及侵權(quán)、違規(guī)遭投訴的,一律由發(fā)布企業(yè)自行承擔(dān)責(zé)任,本網(wǎng)有權(quán)刪除內(nèi)容并追溯責(zé)任。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其它來源的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)或證實(shí)其內(nèi)容的真實(shí)性,不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí),必須保留本網(wǎng)注明的作品來源,并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
- 如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題,請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
ARCE2025亞洲機(jī)器人大會(huì)暨展覽會(huì)
展會(huì)城市:廣州市展會(huì)時(shí)間:2025-12-19