Sr基充满型钨青铜铌酸盐铁电陶瓷的热滞与时效

本项目拟选取具有不同铁电特性及A位离子配比的Sr4R2Ti4Nb6O30(R = La, Nd & Sm)与Sr5EuTi3Nb7O30充满型钨青铜陶瓷为主要对象，系统研究其铁电相变与介电弛豫的热滞与时效特性，揭示其与试样热履历之间的关系，掌握其影响因素与变化规律。同时，结合对晶体结构与畴结构的分析，构建充满型钨青铜铌酸盐铁电相变与弛豫行为的物理图像，进一步揭示充满型钨青铜铁电相变与弛豫行为的物理本质与结构根源。通过本项目的实施，可望为充满型钨青铜铁电新材料开发及其结构性能调控奠定基础。同时，可望丰富铁电与驰豫铁电理论。

选取具有不同铁电特性及A位离子配比的Sr4R2Ti4Nb6O30,Sr5RTi3Nb7O30(R = La, Nd & Sm)以及Ba4Nd2Ti4Nb6O30充满型钨青铜陶瓷为主要对象，对其铁电相变与介电弛豫的热滞与时效特性进行了系统研究，揭示其与试样热履历之间的关系，掌握其影响因素与变化规律。同时，构建充满型钨青铜铌酸盐铁电相变与弛豫行为的物理图像，进一步揭示充满型钨青铜铁电相变与弛豫行为的物理本质与结构根源。为充满型钨青铜铁电新材料开发及其结构性能调控奠定基础，丰富了铁电与驰豫铁电理论。.主要结果如下：.1.Sr4R2Ti4Nb6O30,Sr5RTi3Nb7O30(R = La, Nd & Sm)充满型钨青铜陶瓷铁电相变的热滞行为与时效特性对成分、测试热过程、降温速率以及时效温度和时间的敏感性，解释了充满型钨青铜陶瓷铁电相变热滞与时效特性的机理，加深了对充满型钨青铜陶瓷铁电相变与弛豫行为物理本质的理解。.2.采用居里外斯定律分析充满型钨青铜陶瓷铁电相变附近的介电常数；介电常数的居里外斯行为，尤其是C/C’值很好的反映了A位离子分布的有序度：有序度越高，C/C’值越大，而相变的热滞与时效特性反映了相变的难易程度，对此A位离子半径差起着主导作用。.3. Sr5SmTi3Nb7O30陶瓷原位Raman光谱分析表明：Sr5SmTi3Nb7O30陶瓷的铁电相变与外振动模式及内振动模式的分裂密切相关，而这些振动模式主要反映了A位离子的振动以及氧八面体的畸变。.4.通过宽温段介电性能测试(10K~573K)及变温X射线衍射(93K~573K)对Sr5LaTi3Nb7O30钨青铜陶瓷的介电弛豫行为的特征及起源进行了系统深入的研究。结果表明：Sr5LaTi3Nb7O30在所研究温度范围内共出现三个介电弛豫，温度从高到低依次为，介电弛豫I反映了偶极子的反转；介电弛豫II反映了极化微区的转向；介电弛豫III对应于冻结温度附近的结构畸变。