Исследованы диэлектрические, пьезоэлектрические и упругие свойства




Скачать 50.13 Kb.
НазваниеИсследованы диэлектрические, пьезоэлектрические и упругие свойства
Дата конвертации19.02.2013
Размер50.13 Kb.
ТипДокументы



ПГТУ: Направления НИР


Кафедра физики

(8793) 38-42-88

e-mail: kaffiz-pgtu@yandex.ru


ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

СЕГНЕТОЭЛЕКТРИКОВ И

МАКСВЕЛЛ-ВАГНЕРОВСКАЯ

РЕЛАКСАЦИЯ ИХ КОНСТАНТ


Проводятся работы по моделированию свойств

пьезоактивных гетерогенных композитов в

зависимости от свойств его компонентов


Рабочая группа:


Чернобабов А.И. – рук. темы к.ф.-м.н., доцент

Толокольников Е.А. (ПГТУ) ассистент

Турик А.В. (ЮФУ) д-р. ф.-м.н., профессор

I. В рамках направления:


  1. Предложен и реализован на примере расчета диэлектрических, пьезоэлектрических и упругих констант полидоменных сегнетоэлектрических кристаллов со слоистой структурой общий метод получения точных формул для расчета физических констант слоистых композитов структуры типа 2-2 (по сложившейся классификации) из пьезоэлектрических компонентов

  2. Методом самосогласования получены аналитические выражения для факторов деполяризации, денапряжения и пьезоактивности, позволяющие рассчитывать физические константы волокнистых пьезоэлектрических композитов; исследованы электромеханические свойства таких композитов вблизи порога перколяции; рассчитаны физические константы полидоменных кристаллов с цилиндрической 180-градусной доменной структурой

  3. Исследованы диэлектрические, пьезоэлектрические и упругие свойства неупорядоченных композитов с учетом электромеханических взаимодействий компонентов с различными типами доменной структуры; проанализирована зависимость эффективных физических констант от аспектного отношения и предложена формула для приближенного расчета диэлектрической проницаемости

  4. Исследовано влияние электропроводности компонентов на физические свойства неупорядоченных композитов; рассчитаны концентрационные и частотные зависимости диэлектрических, пьезоэлектрических и упругих констант СП типа ВaTiO3 и статистических смесей пьезокерамика – непьезоактивный материал (полимер); установлено большое различие средних времен релаксации диэлектрической проницаемости и пьезомодулей статистических смесей

  5. Проведены теоретические исследования СП ВaTiO3 и его твердых растворов; получены количественные оценки доменно-ориентационного вклада в диэлектрические, пьезоэлектрические и упругие константы СП ВaTiO3 и PbTiO3

  6. Исследованы гигантские релаксации диэлектрической проницаемости и проводимости упорядоченных 0–3-композитов, описываемых формулой Максвелла–Гарнета.



II. Степень внедрения:


Основные результаты НИР докладывались на IX Всесоюзном совещании по сегнетоэлектричеству (Ростов-на-Дону, 1979 г.), XI Всесоюзной конференции по физике сегнетоэлектриков (Черновцы, 1986 г.), Всесоюзной конференции «Реальная структура и свойства ацентричных кристаллов» (Александров, 1990 г.), XIII Всероссийской конференции физике сегнетоэлектриков (Тверь, 1992 г.), Российской научно-технической конференции по физике диэлектриков с международным участием «Диэлектрики-93» (Санкт-Петербург, 1993 г.), IX и XI Международных симпозиумах по применению сегнетоэлектриков (Юниверсити-Парк, США, 1994 г.; Монтре, Швейцария, 1998 г.), II и IV Международных симпозиумах по доменам и мезоскопическим структурам в сегнетоэлектриках и родственных материалах (Нант, Франция, 1992 г.; Вена, Австрия, 1996 г.), IV-VI Международных конференциях по электрическим керамикам и их применениям (Ахен, ФРГ, 1994 г.; Авейру, Португалия, 1996 г.; Монтре, Швейцария, 1998 г.), VIII Международном совещании по сегнетоэлектричеству (Гейтесберг, США, 1993 г.), Международных научно–практических конференциях «Фундаментальные проблемы пьезоэлектрического приборостроения» - «Пьезотехника-99» (Азов, 1999 г.) и «Пьезотехника-2003» (Москва, 2003 г.); XXI Международной конференции по релаксационным явлениям в твердых телах (RPS-21, Воронеж, 2004 г.); Международном  симпозиуме «Порядок, беспорядок и свойства оксидов» (ODPO- 2004, Сочи, 2004 г.); 2-й Международной конференции по физике электронных материалов (ФИЭМ-2005, Калуга, 2005 г.); XVII Всероссийской конференции по физике сегнетоэлектриков (ВКС – XVII, Пенза, 2005 г.); 5-м Международном семинаре по физике сегнетоэластиков (Воронеж, 2006 г.); XI Международной конференции "Физика диэлектриков" (Диэлектрики-2008, Санкт-Петербург, 2008 г.); XVIII Всероссийской конференции по физике сегнетоэлектриков(ВКС-18,Санкт-Петербург,2008г.)




III. География наших контактов и научного

сотрудничества:


  • ВГТУ (Воронеж)

  • ЮФУ (Ростов)


IV. Перспективы развития:


Полученные в работе новые результаты и закономерности позволяют расширить имеющуюся научную информацию о свойствах гетерогенных сегнетоактивных систем и могут быть использованы разработчиками электронной аппаратуры для создания композитных материалов с гигантскими пьезомодулями и диэлектрическими проницаемостями и с изменяемыми в широких пределах величинами физических констант. Такие материалы перспективны для применения в низкочастотных устройствах твердотельной электроники.

  • Практическая ценность работы возрастает благодаря тому, что разработанные методики могут быть распространены на другие материалы с взаимосвязанными физическими свойствами: пьезомагнетики, пироэлектрики, феррит-пьезоэлектрические композиты, многофазные статистические смеси и др.



.



  1. В результате НИР:


Опубликовано 44 научных работы, 29 из них опубликованы в рецензируемых научных журналах и изданиях, рекомендованных ВАК РФ, 12 работ – в материалах всесоюзных, всероссийских и международных конференций и симпозиумов.

Разработан комплект программ, позволяющий рассчитывать:

  • Константы пьезоактивных слоистых и волокнистых композитов и полидоменных кристаллов сегнетоэлектриков с различными типами доменных структур.

  • Константы сегнетоэлектрических керамик, состоящих из одно- и полидоменных кристаллитов (без учета и с учетом электропроводности)

  • Константы и электропроводность статистических смесей с различной формой частиц компонентов.

Улучшен метод эффективной среды (самосогласования) Бруггемана-Марутаке и разработаны программы, обеспечивающие возможность корректного учета пьезоэлектрической анизотропии сегнетоэлектрических керамик и пьезоактивных композитов.

Установлена связь электрофизических свойств в иерархической цепи однодоменный кристалл – полидоменный кристалл – сегнетоэлектрическая керамика, что позволило рассчитать и сопоставить с экспериментальными данными диэлектрические, пьезоэлектрические и упругие константы модельных сегнетокерамик со структурой типа перовскита и оценить вклад в эти константы доменно-ориентационных процессов.

Установлена возможность получения и природа гигантского пьезоэлектрического усиления и гигантской электропроводности в наиболее широко используемых неупорядоченных системах типа статистических смесей сегнетоэлектрическая керамика – полимер.

Обоснована невозможность коллективного диэлектрического резонанса и возможность реализации гигантской МВ релаксации в матричных системах с регулярным расположением включений.

Добавить в свой блог или на сайт

Похожие:

Исследованы диэлектрические, пьезоэлектрические и упругие свойства iconО повышении точности измерений диссипативных свойств жидкости на стенде «и1»
Для расчетов динамических процессов в машинах с гидроприводами необходимо учитывать упруго-диссипативные свойства рабочих жидкостей....

Исследованы диэлектрические, пьезоэлектрические и упругие свойства iconТехнология производства и физические свойства дисперсных микрокапсулированных жидких кристаллов
Ерических микрокапсул, содержащих жидкий кристалл. Средний размер капсул порядка ~10 мкм, толщина стенки ~ 0,1 мкм. Исследованы некоторые...

Исследованы диэлектрические, пьезоэлектрические и упругие свойства iconНаноматериалы и нанотехнологии
Фононный спектр в наночастицах. Теплоемкость и упругие свойства наночастиц. Химическая и каталитическая активности нанопорошков....

Исследованы диэлектрические, пьезоэлектрические и упругие свойства iconВопросы по физике конденсированного состояния
Упругие свойства изотропных твердых тел. Простые виды нагружения. Модуль Юнга, модуль сдвига, модуль объемной упругости, коэффициент...

Исследованы диэлектрические, пьезоэлектрические и упругие свойства icon«Поиск» уо «Степская средняя школа Жлобинского района» Учебно-исследовательская работа
Основные свойства наиболее изученных из электролюминесцентных устройств – монокристаллических светодиодов – к настоящему времени...

Исследованы диэлектрические, пьезоэлектрические и упругие свойства iconИсследование влияния статического давления на упругие свойства 3-d гранулированной неконсолидированной среды
Их свойств гранулированных сред основывается на задаче о контактном взаимодействии отдельных гранул. В монографии [4] рассматривается...

Исследованы диэлектрические, пьезоэлектрические и упругие свойства iconИсследование ингибирующих свойств композиции инкоргаз-2Р по отношению к сероводородной и углекислотной коррозии стали
Аннотация. Исследованы защитные свойства ингибитора инкоргаз-2Р по отношению к коррозии и наводороживанию углеродистой стали в имитате...

Исследованы диэлектрические, пьезоэлектрические и упругие свойства iconВопросы интеграции науки и образования
В статье исследованы вопросы научных основ правового регулирования интеграции науки и образования. Определены закономерности взаимосвязи...

Исследованы диэлектрические, пьезоэлектрические и упругие свойства iconКонтрольные вопросы 35
Диэлектрические потери 4

Исследованы диэлектрические, пьезоэлектрические и упругие свойства iconЛитература Коробейников С. М. Диэлектрические материалы: Учебное пособие, Новосибирск, нгту, 2000, 67 с
Коробейников С. М. Диэлектрические материалы: Учебное пособие, Новосибирск, нгту, 2000, 67 с


Разместите кнопку на своём сайте:
lib.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©lib.convdocs.org 2012
обратиться к администрации
lib.convdocs.org
Главная страница