ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность

В последние годы пристальное внимание вызывают эффекты, воз­никающие в твердых телах при наличии в них структурного беспорядка. Особенно это актуально для сегнетоактивных материалов, в которых ра- зупорядочение структуры может способствовать созданию материалов с необходимыми физическими параметрами, такими как определенное рас­пределение спонтанной поляризации, диэлектрической проницаемости, необходимых для практического применения пироэлектрических свойств.

Длительное время внимание исследователей привлекают сегнето­электрические кристаллы со структурой типа вольфрамовой бронзы (tungsten bronze (TB)), благодаря наличию электрооптических, фотореф- рактивных, пьезоэлектрических и пироэлектрических свойств, имеющие большие перспективы для практического использования [1-4]. Наиболее широко исследуемыми являются кристаллы ниобата бария стронция (Sr_xBa_1-xNb₂O₆, SBN) [1, 3-6], со структурой тетрагональной TB. В то же время, сравнительно низкая температура фазового перехода и неодно­родность поляризованного состояния по объему образца [1, 5, 6 А-3] кри­сталлов SBN, делает актуальным поиск новых материалов со структурой типа тетрагональных TB на основе ниобата бария. Одним из новых мате­риалов, синтезированным в последнее десятилетие, является кристалл ниобата бария кальция Ca_xBa_1-xNb₂O₆ (CBN). Потенциальная возмож­ность его практического применения обусловлена высокой температурой фазового перехода (более 200 ^оС) [7].

Сегнетоэлектрические кристаллы на основе твердых растворов (ниобат бария стронция Sr_xBa_1-xNb₂O₆ (SBN) и ниобат бария кальция Ca_xBa_1-xNb₂O₆ (CBN)) обладают уникальным набором физических свойств, интересных для фундаментальных исследований и различных применений. Возможность практического использования сегнетоактив- ных материалов на основе твердых растворов в большей степени обу­словлено сильной зависимостью температуры фазового перехода и ре- лаксорных характеристик от процентного содержания замещающего со­става.

Важнейшие физические характеристики и возможные применения сегнетоактивных материалов во многом зависят от величины и характера распределения поляризации по толщине образца. Таким образом, иссле­дование состояния поляризации в сегнетоэлектрических монокристаллах твердых растворов в зависимости от процентного содержания замещаю­щего состава с использованием пироэлектрического метода неразру­шающего контроля, является актуальной научной задачей.

Целью работыявлялось исследование стабильности поляризован­ного состояния монокристаллов твердых растворов ниобата бария строн­ция Sr_xBa_1-xNb₂O₆и ниобата бария кальция Ca_xBa_1-xNb₂O₆в зависимости от процентного содержания замещающего состава.

В соответствии с целью были поставлены следующие основные задачи:

1. измерение пироэлектрического коэффициента ниобата бария стронция Sr_xBa_1-xNb₂O₆и ниобата бария кальция Ca_xBa_1-xNb₂O₆в широком ин­тервале температур, включающем температуру фазового перехода;

2. исследование влияния состава на пироэлектрические свойства ниобата бария стронция Sr_xBa_1-xNb₂O₆с концентрацией стронция 0,25