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文档简介

1、4.4 反铁电介质陶瓷 Antiferroelectrics,反铁电介质陶瓷以PbZrO3或以PbZrO3为基的固溶体为主晶相,一 反铁电体的晶体结构,线性介质的微观结构特征是没有自发极化； 铁电介质微观结构特征是具有很强的自发极化,反铁电体宏观特征：具有双电滞回线,低压时:P与E呈线性关系,高压时: P与E呈明显的非线性关系,居里温度以上为立方相,居里温度以下为反铁电相 PbZrO3Tc=230,反铁电体微观结构特征,居里温度以上为立方相,001）面投影 居里温度以下 转为反铁电相,反铁电体是这样一些晶体，晶体结构与同型铁电体相近，但相邻离子沿反平行方向产生自发极化,单位晶胞中总的自发极化为

2、零,反铁电体晶格特征,1 离子有自发极化，以偶极子的形式存在,2 偶极子成对的反平行排列，且两部分偶极子大小相等，方向相反（P1=-P2），单位晶胞中总的自发极化为零,二 反铁电介质陶瓷的特性和用途,反铁电体的宏观特征：具有双电滞回线,1 反铁电介质陶瓷特征：具有双电滞回线,E临,EE临:P与E呈线性关系,E临E E饱和:电滞回线,E E饱和:线性,E E临反铁电相被迫转变为铁电相强迫相变,电滞回线斜率为介电系数,E饱和,反铁电体介电系数和电容量随电场强度的变化规律,EE临:定值,E临EE饱和:先逐渐增大，再逐渐减低,E饱和E:定值,反铁电体与铁电体的主要不同,当外电场降至零时，反铁电体没有剩

3、余极化，而铁电体则有剩余极化,反铁电体与铁电体,注意：除外电场外，温度、压力也能诱导反铁电相向铁电相转变，呈现双电滞回线强迫相变,1）优良的储能材料，利用反铁电相-铁电相的相变可作储能电容器应用,2 反铁电介质陶瓷用途,2） 以PbZrO3 为基的反铁电材料相变场强较高，一般为40-100KV/cm可用于制作高压陶瓷电容器,3） 反铁电相-铁电相的相变形变，可作电-机换能器，不需要共振频率,三 反铁电陶瓷的组成、性质和生产工艺,反铁电陶瓷由PbZrO3或以PbZrO3为基的固溶体为主晶相而组成,反铁电体锆酸铅临界电场与温度的关系,KV,目前反铁电储能陶瓷材料的组成是以 Pb（Zr，Ti，Sn）O3固溶体为基础的，用La3+

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