Влияние способов модифицирования на кристаллическую структуру и макроотклики многокомпонентных сегнетоактивных сред на основе ниобатов натрия-калия
The study was carried out with the financial support of the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation (State assignment in the field of scientific activity., Project No. FENW-2023-0010/ГЗ0110/23-11-ИФ)
Шилкина Л.А.
1, Глазунова Е.В.
1, Дудкина С.И.
1, Волков Д.В.
2, Резниченко Л.А.
11Научно-исследовательский институт физики Южного федерального университета, Ростов-на-Дону, Россия
2Институт высоких технологий и пьезотехники Южного федерального университета, Ростов-на-Дону, Россия
Email: lid-shilkina@yandex.ru, kate93g@mail.ru, s.i.dudkina@yandex.ru, lareznichenko@sfedu.ru
Поступила в редакцию: 19 августа 2024 г.
В окончательной редакции: 26 августа 2024 г.
Принята к печати: 27 августа 2024 г.
Выставление онлайн: 28 октября 2024 г.
Изучено сверхстехиометрическое и стехиометрическое модифицирование твердых растворов (ТР) многоэлементной системы состава 0.98(Na0.54K0.46)(Nb0.9Ta0.1)O_3-0.02LiSbO3 простыми (MnO2, CuO) и комбинированными (MnO2+NiO, Bi2O3+Fe2O3) оксидами. Образцы получены двухстадийным твердофазным синтезом с последующим спеканием по обычной керамической технологии. На основе анализа рентгенографических исследований установлено, что модифицирование исходного ТР, имеющего ромбическую симметрию с моноклинной перовскитной ячейкой R(M), указанными модификаторами, как стехиометрическое, так и сверхстехиометрическое, приводит к появлению внутри ромбической R(M)-фазы второй - тетрагональной фазы, то есть переводит ТР в область морфотропного фазового перехода. При обеих схемах модифицирования плотность модифицированной керамики увеличивается по сравнению с плотностью исходного ТР, при этом в сверхстехиометрически модифицированных ТР выявлена устойчивость структуры к малым колебаниям состава. Составы при сверхстехиометрическом модифицировании оксидами MnO2 и Bi2O3+Fe2O3 имеют высокие пьезоэлектрические параметры и могут быть рекомендованы для применений в СВЧ-технике. Ключевые слова: ниобаты щелочных металлов, фазы, легирование.
- B. Jaffe, W.R. Cook, H. Jaffe. Piezoelectric Ceramics. Academic Press, N. Y. (1971). 317 p
- А.Я. Данцигер, О.Н. Разумовская, Л.А. Резниченко, В.П. Сахненко, А.Н. Клевцов, С.И. Дудкина, Л.А. Шилкина, Н.В. Дергунова, А.Н. Рыбянец. Многокомпонентные системы сегнетоэлектрических сложных оксидов: физика, кристаллохимия, технология. Аспекты дизайна пьезоэлектрических материалов. МП Книга", Ростов-на-Дону. (2001-2002). Т. 1, 2. 800 c
- J. Yoo, K. Lee, K. Chung, S. Lee, K. Kim, J. Hong, S. Ryu, C. Lhee. Jpn. J. Appl. Phys. 45, 9S, 7444 (2006)
- B.-Q. Ming, J.-F. Wang, P. Qi, G.-Z. Zang. J. Appl. Phys. 101, 5, 054103 (2007)
- Z. Yang, Y. Chang, L. Wei. Appl. Phys. Lett. 90, 4, 042911 (2007)
- F. Rubio-Marcos, P. Ochoa, J.F. Fernandez. J. Eur. Cer. Soc. 27, 13-15, 4125 (2007)
- Y. Guo, K.-I. Kakimoto, H. Ohsato. Mater. Lett. 59, 2-3, 241 (2005)
- S. Zhang, R. Xia, T.R. Shrout, G. Zang, J. Wang. J. Appl. Phys. 100, 10, 104108 (2006)
- J.G. Wu, Y.Y. Wang, D.Q. Xiao, J.U. Zhu, P. Yu, L. Wu, W.J. Wu. Jpn. J. Appl. Phys., 46, 11R, 7375 (2007)
- T.R. Shrout, S.J. Zhang. J. Electroceram. 19, 1, 111 (2007)
- W. Yang, D. Jin, T. Wang, J. Cheng. Physica B 405, 7, 1918 (2010)
- H. Du, F. Tang, F. Luo, D. Zhu, S. Qu, Z. Pei, W. Zhou. Mater. Res. Bull. 42, 9, 1594 (2007)
- T. Lee, K.W. Kwok, H.L. Li, H.L.W. Chan. Sens. Actuators A 150, 2, 267 (2009)
- J. Fu., R. Zuo, X. Fang, K. Liu. Mater. Res. Bull. 44, 5, 1188 (2009)
- H.L.W. Chan, S.H. Choy, C.P. Chong, H.L. Li, P.C.K. Liu. Ceram. Int. 34, 4, 773 (2008)
- R. Gaur, K.C. Singh, R. Laishram. Ceram. Int. 41, 1 Part B, 1413 (2015)
- G. Ray, N. Sinha, S. Bhandari, B. Kumar. Scripta Materialia 99, 77 (2015)
- X. Huo, R. Zhang, L. Zheng, S. Zhang, R. Wang, J. Wang, S. Sang, B. Yang, W. Cao. J. Am. Ceram. Soc. 98, 6, 1829 (2015)
- И.А. Вербенко, О.Н. Разумовская, Л.А. Шилкина, Л.А. Резниченко. В сб. материалов X Международного междисциплинарного симпозиума "Порядок, беспорядок и свойства оксидов" ("ODPO-2007". Ростов-на-Дону. (2007). С. 140)
- И.А. Вербенко, О.Н. Разумовская, Л.А. Шилкина, Л.А. Резниченко, К.П. Андрюшин. Неорганические материалы 45, 6, 762 (2009). [I.A. Verbenko, O.N. Razumovskaya, L.A. Shilkina, L.A. Reznichenko, K.P. Andryushin. Inorg. Mater. 45, 6, 702 (2009).]
- И.А. Вербенко, О.Н. Разумовская, Л.А. Шилкина, Л.А. Резниченко, К.П. Андрюшин, В.В. Килесса. Неорганические материалы 45, 7, 877 (2009). [I.A. Verbenko, O.N. Razumovskaya, L.A. Shilkina, L.A. Reznichenko, K.P. Andryushin, V.V. Kilessa. Inorg. Mater. 45, 7, 814 (2009)]
- А.Г. Абубакаров, Л.А. Шилкина, И.Н. Андрюшина, К.П. Андрюшин, И.А. Вербенко, Л.А. Резниченко, А.В. Нагаенко, С.А. Зейлингер, Х.А. Садыков. Конструкции из композиционных материалов 3 (147), 53 (2017)
- А.Г. Абубакаров, Х.А. Садыков, Л.А. Шилкина, И.А. Вербенко, А.Г. Сильчева, Л.А. Резниченко. Вестник Луганского национального университета им. Вл. Даля. 2, 40, 15 (2017)
- Л.И. Миркин. Справочник по рентгеноструктурному анализу поликристаллов. Физматгиз, М. (1961). 863 с
- IEEE Standard on Piezoelectricity ANSI/IEEE Std 176-1987, N. Y. (1988)
- В.С. Урусов. Теория изоморфной смесимости. Наука, М. (1977). 251 с
- Г.Б. Бокий. Введение в кристаллохимию. Изд-во МГУ, М. (1954). С. 120
- L. Pauling. General Chemistry. W.H. Freeman, San-Francisco (1970). 851 p
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.
