Диэлектрический гистерезис

Рис. 6.11, Основная кривая поляризации сегнетоэлектрика и петля диэлектрического гистерезиса

Как было сказано выше (см. стр. 22), диэлектрическая проницаемость сегнетоэлектриков велика и имеет резко выраженную зависимость от напряженности поля и от температуры. Характерной особенностью сегнетоэлектриков является наличие у них диэлектрического гистерезиса (отставание изменений электрического смещения от изменений [c.27]

Температурная зависимость спонтанной поляризации Р, была определена из петель диэлектрического гистерезиса и пироэлектрического тока (рис. 3.3, кривые 1 ч 2 [c.68]

Сегнетоэлектрики в переменных электрических полях обладают диэлектрическим гистерезисом. [c.112]

Рис. 4.8. Петли диэлектрического гистерезиса кристаллов ниобата бария-стронция при 20 (а), 39 (б), 48 (в), 62 (г), 70 (0) и 90 С (е) [32].

Представив функциональную зависимость Е Р) как Р(Е), для полярной фазы получим ситуацию, аналогичную рис. 4.5 с областью неустойчивости и петлей диэлектрического гистерезиса. Соответственно изменяется и диэлектрическая проницаемость в зависимости от напряженности поля. Таким образом, основные характеристики сегнетоэлектриков в полярной фазе — петля гистерезиса и нелинейность г(Е) —не зависят от того, какого рода переход испытывает кристалл в точке Кюри. [c.106]

Сегнетоэлектрики обладают спонтанной электрической поляризованностью при отсутствии внешнего поля. Они характеризуются очень высоким значением е, сильно зависящим от температуры н приложенного напряжения, и наличием диэлектрического гистерезиса. [c.333]

Р и с. 37. Схематическое изображение петли диэлектрического гистерезиса [c.83]

Поляризация в сильных полях. Диэлектрический гистерезис. Нелинейная зависимость поляризации от поля, свойственная сегнетоэлектрикам, приводит в переменных электрических полях к диэлектрическому гистерезису (см. рис. 37), т. е. к несовпадению по фазе электрической поляризации Р и электрического поля Е. Петля гистерезиса является одной из наиболее важных характеристик и дает представление о динамической поляризуемости сегнетоэлектриков. Именно поэтому метод диэлектрического гистерезиса широко распространен для исследования поляризации сегнетоэлектриков в сильных полях. [c.95]

Р и с. 51. Двойная петля диэлектрического гистерезиса [c.100]

Для запоминающих устройств наиболее пригоден материал с возможно более прямоугольной петлей гистерезиса, что характерно для монокристаллов, однако и поликристаллические образцы некоторых составов могут удовлетворять поставленным требованиям. Принцип действия такого элемента основан на диэлектрическом гистерезисе а сводится к следующему. Если запись сведений осуществляется при [c.225]

Диэлектрический гистерезис — неоднозначная зависимость поляризованности диэлектрика от напряженности внешнего электрического поля при его периодическом измене1ши. [c.105]

Спонтанная поляризация — это поляризация диэлектрика, возникающая при отсутствии внешнего электрического поля. Поляризация нелинейно зависит от напряженности электрического поля и характеризуется явно выраженным, большим максимумом при некоторой определенной температуре. Характерна для диэлектриков кристаллических структур, имеющих области (домены) с легко поляризующимися и длительно сохраняющими поляризованность кристаллическими системами, находящимися в большой зависимости от температуры вплоть до точки Кюри, при которой отмечается наивысшее поляризованное состояние и соответствуютцая ему максимальная диэлектрическая проницаемость. При более высокой температуре происходит структурное изменение в доменах и диэлектрическая проницаемость резко сни-лшется, а спонтанная поляризация исчезает. Эта поляризация имеет замедленный, характер, при высоких частотах не происходит, имеет диэлектрический гистерезис и характерна для сегнетоэлектрнков (ти-танаты бария, кальция, стронция). [c.9]

Рассматриваемые материалы представляют собой монокристаллы или поликристаллические вещества, в которых спонтанная поляризация при температурах ниже температуры фазового перехода е — точки Кюри может изменяться под воздействием внешнего электрического поля. К характерным особен1Юстям таких материалов при темпера-.туре Т<0 относятся наличие доменной структуры, диэлектрического гистерезиса и остаточной поляризованности после снятия поля [c.153]

При повышении температуры выше точки Кюри доменная структура и диэлектрический гистерезис постепенно исчезают под воздействием переменного или постоянного поля изменений е и tg б не обнаруживается, пьезоэлектрические, сво11ства не проявляются. Выше точки Кюри е и tg б имеют значения ниже, чем при Г < 0. [c.153]

Рис 3 3 Температурная зависимость спонтанной поляризации кристалла PbaZnNbjOa, полученная 2 — из петель диэлектрического гистерезиса, 2 — пироэлектрических токов [5] [c.68]

Петли диэлектрического гистерезиса стехиометри-ческих кристаллов НБС с ж = 0,25 в интервале температур 20 90 °С исследовались в работе [28]. По полученным данным были определены коэрцитивные поля Е и спонтанная поляризация Р, (рис. 4.6). При комнатной температуре Е = 2,3 кВ/см, Р, = 17 мкКл/см При прохождении через точку Кюри в процессе охлаждения значения Е и Р. возрастают. Петли диэлектрического гистерезиса также исследовались при различной напряженности электрического поля, приложенного к кристаллу (рис. 4.7) [31]. Было установлено, что петля полностью формируется лишь при напряженности 9 кВ/см. Зависимость изменения формы петли гистерезиса от температуры (рис. 4.8) показывает, что гистерезис исчезает не при 50 °С, где расположен максимум е этого кристалла, а около 90 °С [32]. По-видимому, при этой температуре кристалл полностью переходит в параэлектрическую фазу. [c.112]

Спонтанная поляризация Р была измерена путем интегрирования пироэлектрических токов, а также из петель диэлектрического гистерезиса. Ниже 150 °С петли гистерезиса не наблюдаются вследствие высокого коэрцитивного поля этого кристалла. Скорректированная по результатам обоих методов величина Р при комнатной температуре составляет 0,22 + 0,01 Кл/м что меньше величины, рассчитанной из соотношения Абра-гамса (гл. 4, [52]). [c.269]

В алюминатах редких земель ИК-диэлектрический вклад несколько меньше, чем в оксидах висмута e gjj=20—30. Эти кристаллы с общей формулой ЬпАЮз, где Ln = La, Рг, Nd, Ей, Gd, Sm, обладают положительным ТКе. Однако в них уже получены весьма низкие диэлектрические потери tg6 = = 10- —10 . Положительный ТКе и большая величина диэлектрического ИК-вклада дают основание предполагать, как и в антисегнетоэлектриках, существование сильного внутреннего поля. Однако в этих кристаллах фазовые переходы при высоких температурах обна1ружить не удалось и петли диэлектрического гистерезиса не наблюдались. Аномальные свойства ИК-поляризации в этом случае не находят традиционного объяснения. [c.92]

Применяя теорию Ландау (см. 4.1), можно получить закон Кюри — Вейса для температурного изменения е, описать температурную зависимость Рс, объяснить петлю диэлектрического гистерезиса и другие нелинейные свойства сегнетоэлектриков. В деталях термодинамическая теория сегнетоэлектриков была разработана Гинзбургом [3] и Девонширом [4]. В разложениях термодинамического потенциала (4.5) и (4.6) в случае сегнетоэлектриче-ского ФП естественно считать параметром порядка поляризован-иость. В самом деле, выше точки Кюри Р = 0 (т] = 0), ниже Гк, где [c.102]

Антисегнетоэлектрические ФП близки по своей физической природе к сегнетоэлектрическим, а антисегнетоэлектрики по своей структуре и химическому составу близки к сегнетоэлектрическим кристаллам. Однако в антисегнетоэлектриках Рс = 0, потому что появляющаяся при ФП спонтанная поляризация скомпенсирована в пределах одной элементарной ячейки. Энергия антиполярного состояния близка к энергии полярной фазы, поэтому внешние воздействия могут превратить антисегнетоэлектрик в сегнетоэлект-рик сильное электрическое поле ( > к) вызывает ФП из апти-полярной в полярную фазу, при этом возникает двойная петля диэлектрического гистерезиса. [c.108]

Нелинейность сегнетоэлектриков. Реориентируемая поляризация является главной особенностью сегнетоэлектриков и отражена в их определении [3, 4, 36, 86, 87]. На рис. 6.9,а приведена петля диэлектрического гистерезиса — главная характеристика доменной нелинейности сегнетоэлектриков. Как и в ферромагнетиках, гистерезис обусловлен переориентацией доменов первоначально домены ориентируются с увеличением Е (штриховая кривая), после чего наступает насыщение и рост Р Е) замедляется. [c.187]

Спонтанная поляризованность антисегнетоэлектриков равна нулю, но они, как и сегнетоэлектрики, имеют точку Кюри, выше которой исчезает упорядоченность дипольной структуры и при которой наблюдается максимум диэлектрической проницаемости и аномалии других характеристик. При наложении достаточно сильного электрического поля аитисегнетоэлектрик люжст переходить в сегнетоэлектрическое состояние с параллельной ориентацией диполей. По этой причине в ан-тисегнетоэлектриках наблюдаются двойные петли диэлектрического гистерезиса типа бабочка (рис. 21.7). [c.214]

При макроскопических измерениях спонтанной поляризации Реи кристалл сегнетоэлектрика, разбитый на домены, необходимо предварительно монодоменизировать. Однако пряхмые статические измерения спонтанной поляризации по величине связанного заряда монодоменизи-рованного кристалла осуществить трудно из-за отмечавшейся выше электропроводности кристалла и наличия свободных зарядов в окружающей атмосфере. Поэтому в сегнетоэлектриках (как зачастую и в линейных пироэлектриках) величину Реи определяют не непосредственно, а через измерения пьезоэффекта, пироэффекта, величины поляризации при быстрой переполяризации (переориентации доменов) кристалла и т. д. Наиболее широко используется метод петель диэлектрического гистерезиса. Эти петли по внешнему виду напоминают известные петли упругого и магнитного гистерезиса. [c.82]

Рис. 36. Схема устройства для осциллографнческого исследования петель диэлектрического гистерезиса

Приведем температурную зависимость спонтанной поляризации для некоторых сегнетоэлектриков, измеренную ио петлям диэлектрического гистерезиса. На рис. 38 ириведена зависимость Реп = Реп Т) для титаната бария. Спонтанная поляризация в этом кристалле возникает пр1 120° практически скачком , затем несколько растет [c.84]

В отношении характера диэлектрических свойств керамических образцов (ромбическая симметрия) можно сказать следующее учитывая относительно высокое значение е, отсутствие петель диэлектрического гистерезиса, а также пьезо- и пироэффектов, можно предположить, что керамические образцы обнаруживают антисегветоэле-ктрические свойства и их температура Еюри 570°. [c.43]

Как показано в работах [Х-з], "оксалатная" керамика титаната бария, спрессованная перед окончательным обжигом при большом давлении, приближается по своим свойствам к монокристаллам. В такой керамике обнаружены индуцироваанай фазовый переход в виде двойной петли диэлектрического гистерезиса, критическое поле и анизотропия диэлектрических свойств. [c.103]

Фиг. 21-48. Схема для осциллографи-рования кривой диэлектрического гистерезиса.

Смотреть страницы где упоминается термин Диэлектрический гистерезис : [c.158] [c.15] [c.173] [c.22] [c.112] [c.250] [c.361] [c.104] [c.106] [c.109] [c.182] [c.187] [c.209] [c.391] [c.33] [c.39] [c.141] [c.142] [c.386] [c.670] [c.54]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...