Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов
Основан в 2009 году


Особенности структуры керамики на основе титаната бария и титаната кальция

О.В. Малышкина, А.И. Иванова, К.С. Карелина, Р.А. Петров

ФГБОУ ВО «Тверской государственный университет»

DOI: 10.26456/pcascnn/2020.12.652

Оригинальная статья

Аннотация: В работе получены и исследованы образцы керамики на основе титаната бария и титаната кальция. Проведен анализ элементного состава полученной керамики. Показано, что в твердый раствор титанат кальция-бария Ba1-xCaxTiO3 кальций входит c x < 0,3. В образцах керамики с x ≥ 0,3 избыток CaTiO3 рекристаллизуется отдельными зернами. Увеличение концентрации кальция приводит как к уменьшению размера образцов, так и к уменьшению его плотности. Значительное увеличение размера зерен (в несколько раз) керамики BaTiO3 по сравнению с керамикой CaTiO3 приводит к соответствующему увеличению микротвердости образцов.

Ключевые слова: пьезоэлектрическая керамика титаната бария, бессвинцовые материалы, структура зерен

  • Малышкина Ольга Витальевна – д.ф.-м.н., профессор, начальник отдела диссертационных советов и докторантуры управления научных исследований ФГБОУ ВО «Тверской государственный университет»
  • Иванова Александра Ивановна – к.ф.-м.н., доцент кафедры прикладной физики ФГБОУ ВО «Тверской государственный университет»
  • Карелина Кристина Сергеевна – студент ФГБОУ ВО «Тверской государственный университет»
  • Петров Роман Андреевич – студент ФГБОУ ВО «Тверской государственный университет»

Ссылка на статью:

Малышкина, О.В. Особенности структуры керамики на основе титаната бария и титаната кальция / О.В. Малышкина, А.И. Иванова, К.С. Карелина, Р.А. Петров // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. — Тверь: Твер. гос. ун-т, 2020. — Вып. 12. — С. 652-661. DOI: 10.26456/pcascnn/2020.12.652.

Полный текст: download PDF file

Библиографический список:

1. Окадзаки, К. Технология керамических диэлектриков / К. Окадзаки; пер. с японского М.М. Богачихина, Л.Р. Зайонца. – М.: Энергия, 1976. – 336 c.
2. Смоленский, Г.А. Сегнетоэлектрические свойства твердых растворов станата бария в титанате бария / Г.А. Смоленский, В.А. Исупов. // Журнал технической физики. – 1954. – Т. 24. – № 8. – С. 1375-1386.
3. Advanced piezoelectric materials. Science and technology / ed. by K. Uchino. – Oxford, Cambridge, Philadelphia, New Delhi: Woodhead Publishing Limited, 2010. – 696 p.
4. Головнин, В.А. Физические основы, методы исследования и практическое применение пьезоматериалов / В.А. Головнин, И.А. Каплунов, Б.Б. Педько, О.В. Малышкина, А.А. Мовчикова. – М.: ТЕХНОСФЕРА, 2013. – 272 с.
5. Directive 2002/95/EC of the European Parliament and of the Council of 27 January 2003 on the restriction of the use of certain hazardous substances in electrical and electronic equipment // Official Journal of the European Union L 37. – 2003. – V. 46. – P. 19-23.
6. Cмоленский, Г.А. Фазовые переходы в некоторых твердых растворах, обладающих сегнетоэлектрическими свойствами / Г.А. Смоленский, В.А. Исупов // Доклады Академии Наук СССР. – 1954. – Т. XCVI. – № 1. – С. 53-54.
7. Buscaglia, M.T. Influence of foreign ions on the crystal structure of BaTiO3 / M.T. Buscaglia, V. Buscaglia, M.Viviani, et al. // Journal of the Europen Ceramic Society. – 2000. – V. 20. – I. 12. – P. 1997-2007. DOI: 10.1016/S0955-2219(00)00076-5.
8. Lukasiewicz, T. Strontium–barium niobate single crystals, growth and ferroelectric properties. / T. Lukasiewicz, M.A. Swirkowicz, J. Dec, et al. // Journal of Crystal Growth. – 2008. – V. 310. – I. 7. – P. 1464-1469. DOI: 10.1016/j.jcrysgro.2007.11.233.
9. Малышкина, О.В. Пироэлектрические и диэлектрические свойства монокристаллов ниобата кальция-бария / О.В. Малышкина, В.С. Лисицын, J. Dec, T. Łukasiewicz // Физика твердого тела. – 2014. – Т. 56. – Вып. 9. – С. 1763-1766. DOI: 10.1134/S1063783414090194.
10. Eßer, M. Single crystal growth of the tetragonal tungsten bronze CaxBa1–xNb2O6 ( x=0,28 ; CBN–28 ) / M. Eßer, M. Burianek, D. Klimm, M. Mühlberg // Journal of Crystal Growth. – 2002. – V. 240. – I. 1-2. – P.1-5. DOI: 10.1016/S0022-0248(02)00868-0.