电畴畴变的现场微观检测和铁电陶瓷材料的疲劳损伤机理

开展机电场作用下，铁电材料中90度电畴畴变的现场微观观测和表征方法的研究，发展一种基于拉曼散射技术，特征尺寸为微米级且具备在机电场作用下对铁电陶瓷材料中的90度电畴畴变进行非破坏性原位微观观测能力的实验表征方法；建立适用于检测铁电材料中电畴畴变的拉曼光散射理论模型；建立根据90度畴变的原位微观观测的结果估计引发微观应变方法，研究引发应变与外加机电场的关系。在此基础上，利用原位实验方法获取微裂纹邻域电畴的分布规律以及微裂纹的扩展与畴变的联系，掌握裂纹扩展前后尖端邻域电畴的变化规律，了解和掌握机电场疲劳作用下铁电材料中90度电畴畴变与疲劳次数、外加场强、温度和频率等影响因数的关系，研究宏观疲劳损伤量与90度畴变改变量间的关系。通过这些原位微观观测和表征研究，探索畴变与材料中微裂纹的相互作用机理以及铁电陶瓷材料的疲劳损伤机理，为更有效地开发铁电材料及其在微驱动和微执行器件中的应用奠定科学基础。