钛酸锶钡陶瓷的铁电极化疲劳效应

 用微分电滞回线谱分析方法研究了钛酸锶钡Ba_0.95Sr_0.05TiO₃ （BST）陶瓷圆片的铁电极化疲劳效应,发现其疲劳过程可以分成三个阶段,当反转次数在10⁵-10⁶次时出现老化效应,反转10⁶-10⁸时出现疲劳效应,反转10⁸次以上则样品完全疲劳,铁电性几乎消失。     

锆钛酸铅的纯铁电回线分析

 在0~150 ℃范围测量了PbZr _0.48 Ti _0.52 O ₃ （PZT）陶瓷薄片的电滞回线和微分电滞回线。发现电滞回线高度在升温过程中出现升高的现象,这与铁电唯象理论相矛盾。为此提出精确测定纯铁电参数的方法,该方法可分离出回线中直流电导, 非铁电性电容的影响,从而得到纯铁电效应的信号。实验结果与PZT中准同型相界的存在相吻合。     

铁电体的极化疲劳和历史记忆效应

电滞回线是研究铁电性的重要方法,但其中非线性电导,非线性顺电电容等非铁电性的影响难以消除.为此提出了微分电滞回线方法以取代传统的电滞回线.基于该方法,可将回线中各种非铁电性的贡献定量地分离出来,从而得到纯铁电性的贡献.对锆钛酸铅(PZT)和钛酸钡(BST)陶瓷样品的测量结果表明,纯铁电微分回线可用若干个高斯函数精确拟和,铁电体的极化疲劳就表现为高斯函数个数、峰位、峰高、半高宽等参数在外加作用下持续变化.实验还进一步证明,疲劳效应与铁电体所经历的热力学历史密切相关.     

疲劳失效中的循环滞回能

在四种常用钢的完全对称恒应变控制疲劳实验的基础上,分析了它们的循环滞回能的循环特性,并讨论了不同循环特性材料的循环滞回能的数学描述。通过确定循环滞回能-寿命和失效总吸收能-寿命的理论与实验关系式,得出:循环滞回能表示疲劳损伤时,忽略了循环过程中材料的内部缺陷、热耗散以及加工等因素引起的次裂纹所产生的能耗;总失效吸收能与循环滞回能的关系和循环滞回能的循环变化性质有关。     

铁电薄膜电滞回线特性的理论研究

给出一个推广的Ginzburg-Landau-Devonshire(GLD) 自由能表达式. 其对铁电薄膜的电滞回线计算结果表明, 非中心对称铁电薄膜的电滞回线 也呈非中心对称(关于E=0, P=0).     

三角结构铁电体的电滞回线

采用量子统计的方法计算了三角结构铁电单晶的屏蔽电荷的激发,得到了不对称的电滞回线。传统的热力学理论无法对此进行解释。     

尺寸对铁电双层膜电滞回线的影响

基于平均场近似下的横场伊辛模型理论,研究了含有表面过渡层和两种界面耦合(铁电界面耦合和反铁电界面耦合)的铁电双层膜的电滞回线。研究结果表明,铁电界面耦合时,铁电双层膜电滞回线呈现一个中间回路,而反铁电界面耦合时,呈现三个回路。相互作用强的铁电层厚度对铁电双层膜的电滞回线影响较大。表面过渡层对铁电双层膜电滞回线起到不可忽略的作用。     

TGS单晶电畴运动的微分回线谱分析

微分电滞回线谱方法可分出铁电体中漏电导、非铁电性电容的影响而得到纯铁电机构运动的信息.采用该方法对硫酸三甘肽(TGS)单晶进行研究,确认单晶铁电畴的生长速度与外加电压的峰值大小和周期都密切相关.要想得到给定样品的完整电滞回线,外加电压需大于样品的矫顽电压,信号频率应尽可能小.否则,根据不完整电滞回线得到的极化强度、矫顽场等信息是错误的.对于厚度为0.50mm的TGS样品,频率需小于10Hz,电场峰值需大于1.2kV/cm,比矫顽场大30%.     

采用MOD工艺制备PZT铁电薄膜及其性能

研究了采用金属有机化合物热分解（ＭＯＤ）法制备锆钛酸铅Ｐｂ（Ｚｒ０．５２Ｔｉ０．４８）Ｏ３铁电薄膜的工艺及ＰＺＴ薄膜的介电性能,利用ＸＲＤ分析了薄膜的结晶过程,制得具有钙钛矿结构的ＰＺＴ薄膜,铂电极有利于钙钛矿相的形成,薄膜的介电温谱研究结果表明,薄膜的居里温度约为４３０℃（１ＫＨｚ）。     

锆钛酸铅钡驰豫铁电陶瓷偏压压电效应的研究

研究了锆钛酸铅钡铁电陶瓷的横向场诱就变ｘ２偏压下的介电常数ε３３、弹性柔顺系数Ｓ＾Ｅ１１和磁面机电耦合系数ｋｐ，并计算了等效压电常数ｄ３１、ＰＢＺＴ陶瓷的ｋｐ和ｄ３１值可由外加偏压控制。     

射频溅射淀积PZT铁电薄膜及其结构分析

在镀Ｐｔ的Ｓｉ基底上用射频溅射方式制备了Ｐｂ（Ｚｒ０．５５Ｔｉ０．４５）Ｏ３铁电薄膜，成膜温度为２５０℃。Ｘ射线衍射分析表明几乎没有焦绿石相产生。另一方面，氧化钛－氧化锆固溶体则作为反应产物出现，由此提出了ＰＺＴ固溶体的一种可能的形成机理。     

锆钛酸铅钡弛豫铁电陶瓷偏压压电效应的研究

研究了锆钛酸铅钡铁电陶瓷的横向场诱应变x     

多晶铁电薄膜的双层结构模型

实验观察发现：多晶钛酸铅铁电薄膜的表面层与体内层有不同的结晶和相变特性。根据实验结果，可假设多晶铁电薄膜具有与铁电微粉类似的特征，将表面层描述为小晶粒低应变层；体内层描述为大晶粒高应变层；所有晶粒均被一薄的非铁电层覆盖。     

非理想表面层对一级相变铁电薄膜性质的影响

应用Ginzburg-Landau-Devonshire(GLD) 理论研究了 非理想表面对夹持在两个金属电极间的一级铁电薄膜性质的影响. 结果表明, 非理想表面层的存在降低了一级铁电薄膜的铁电相变转变温度, 当两个表面层不对称时, 铁电薄膜的电滞回线失去了中心对称性.     

锆钛酸铅铁电薄膜的MOD工艺制备及其性能研究

致密、纯钙钛矿结构的ＰＺＴ（５０／５０）铁电薄膜已用ＭＯＤ工艺（金属有机物热分解工艺）获得．通过优化原料的提纯和合成工艺，消除了原料中微量杂质离子，控制ＰＺＴ先体溶液合成时的环境温度，制得透明、稳定的锆钛酸铅先体溶液．采用多次甩胶成膜法，经４００～５００℃热处理，在Ｐｔ／ＳｉＯ２／Ｓｉ衬底上制得ＰＺＴ（５０／５０）薄膜，膜厚５２０ｎｍ，其介电常数为２７０，损耗角正切为０．０３５（１ｋＨｚ，０．０５Ｖ测试电压），其绝缘电阻率为１０～１００ＴΩ·ｃｍ，剩余极化强度为２０．６μＣ／ｃｍ２，饱和极化强度为２７．７μＣ／ｃｍ２，矫顽场强为８０ｋＶ／ｃｍ     

芳香族酯类铁电液晶的物理性质

本文研究( )-对烷氧基苯甲酸-对′2-甲基丁氧基苯酚类液晶的物理性质,其中烷基为C_8H_(17)—C_(12)H_(25)的液晶呈手性近晶C相(S_(m.c)~·),具有铁电性质,常称为铁电液晶。本文简述了S_(m.c)~·相出现铁电性的原因,测量了它们的电滞回线、自发极化强度P_s、居里温度T_c以及介电系数ε;并对实验结果进行了分析讨论。     

铁电陶瓷的电致疲劳实验研究

本文关注铁电材料的电致疲劳，通过铁电陶瓷的疲劳裂纹扩展实验这一问题进行了研究，给出了实验结果，提出解释实验现象的理论。     

可调滞回模型的电流变隔震装置理论分析

提出了可调滞回模型的电流变隔震装置的设计原理,并对其基本性能进行了研究.对单层电流变减振装置和可调滞回模型的电流变隔震装置进行了设计和性能分析,提出了装置阻尼力的4种滞回模型:拟摩擦型、限位Ⅰ型、限位Ⅱ型和拟黏滞型,并进行了滞回模型的参数分析.研究结果表明:通过调节外加电场强度与极板剪切变形之间的函数关系,可以容易地控制电流变隔震装置的力学性能,得到不同滞回性能的隔震装置.在其他参数保持不变的情况下,增加极板直径、参数A和系数a,减小极板间距都会改善装置的性能.     

冷弯薄壁型钢梁的滞回性能非线性有限元分析

在确定冷弯薄壁型简支钢梁应力-应变模型的基础上,采用有限元软件ANSYS对冷弯薄壁型简支钢梁荷载-位移关系进行非线性有限元计算分析。对冷弯薄壁型简支钢梁荷载．位移关系骨架线、弯矩．曲率关系骨架线进行比较分析,主要比较了跨高比、宽厚比对其的影响。