Релаксационные процессы в пористой керамике ниобата калия-натрия
Малышкина О.В.
1, Малышева Н.Е.
2, Мамаев Д.В.
11Тверской государственный университет, Тверь, Россия
2Военная академия воздушно-космической обороны им. Маршала Советского Союза Г.К. Жукова, Тверь, Россия

Email: Olga.Malyshkina@mail.ru, mne.70@mail.ru, yaamamoto@yandex.ru
Поступила в редакцию: 19 апреля 2025 г.
В окончательной редакции: 28 апреля 2025 г.
Принята к печати: 28 апреля 2025 г.
Выставление онлайн: 21 июня 2025 г.
Проведены сравнительные исследования экспериментальных и рассчитанных на основании математической модели диэлектрического отклика пористой керамики ниобата калия-натрия (KNN) с содержанием пор 10, 25 и 40 объемных процентов. На основе математического моделирования показано, что у образов KNN без пор, вклад в диэлектрический отклик релаксационной проводимости, присутствует только в моноклинной фазе (температурная область 200-400 oC). Присутствие пор в образцах KNN приводит к появлению дополнительных вкладов процессов проводимости в диэлектрический отклик. В экспериментах это проявляется как возникновение дополнительных (по сравнению с аналогичной зависимостью для образца без пор) линейных участков на зависимости действительной части комплексной проводимости от обратной температуры в координатах Аррениуса, указывающих на набор энергий активаций, и, как следствие, присутствие в пористых образцах различных механизмов проводимости. Ключевые слова: пьезоэлектрическая керамика, пористая керамика, ниобат калия-натрия, дисперсия комплексной диэлектрической проницаемости, релаксационные процессы, резонансная поляризация.
- W. Wersing, K. Lubitz, J. Mohaupt. Ferroelectrics 68, 1, 77 (1986)
- A.N. Rybyanets, D.I. Makarev, N.A. Shvetsova. Ferroelectrics 539, 1, 101 (2019)
- J. Rodel, K.G. Webber, R. Dittmer, W. Jo, M. Kimura, D. Damjanovic. J. of the European Ceramic Society 35, 6, 1659 (2015)
- B. Malivc, A. Benvcan, T. Rojac, M. Kosec. Acta Chimica Slovenica. 55, 4, 719 (2008)
- J. Wu, D. Xiao, J. Zhu. Chemical Reviews 115, 7, 2559 (2015)
- О.В. Малышкина, Е.С. Тесникова, Н.Е. Малышева, А.И. Иванова. Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. 11, 198 (2019)
- A.N.Reznichenko, M.A. Lugovaya, E.I. Petrova, N.A. Shvetsova A.N. Rybyanets. Ferroelectrics 539, 1, 93 (2019)
- Y. Li, C. Wei, G. Lunlun, Ruifang Zhang, Xudong Cheng. High Temp. Mater. Processes. 35, 9, 955 (2016)
- J.G. Ayala-Landeros, V. Saucedo-Rivalcoba, S. Bribiesca-Vasquez, V.M. Castano, A.L. Marti nez-Hernandez, C. Velasco-Santos. Science of Sintering 48, 1, 29 (2016)
- S.E. Gass, M.L. Sandoval, M.H. Talou, A.G.T. Martinez, M.A. Camerucci, E. Gregorova, W. Pabst. Procedia Materials Science 9, 254. (2015)
- O.V. Malyshkina, E.V. Barabanova, N.E. Malysheva, A. Kapustkin, A.I. Ivanova. Ferroelectrics 561, 1, 114 (2020)
- Д.В. Мамаев, О.В. Малышкина, А.И. Иванова. Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. 16, 219 (2024)
- Н.М. Галиярова. В сб. Сегнетоэлектрики и пьезоэлектрики. Тверь: Изд-во ТГУ. 98 (1991)
- A.K. Jonscher. Universal relaxation law: a sequel to Dielectric relaxation in solids. Chelsea Dielectrics Press Limited, London. (1996). 415 p.
- Ю.М. Поплавко. Физика диэлектриков. Вища школа. Головное изд-во, Киев. (1980). 400 c
- Н.Е. Малышева, Е.В. Дьякова, О.В. Малышкина. Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. 15, 481 (2023)
- О.В. Малышкина, Н.Е. Малышева, Е.В. Дьякова, М. Али. ФТТ 66, 8, 1384 (2024)
- Б. Яффе, У. Кук, Г. Яффе. Пьезоэлектрическая керамика. Мир, Москва. (1974). 288 с
- Галиярова, Н.М. Диэлектрическая спектроскопия сегнетоэлектриков, фрактальность и механизмы движения доменных и межфазных границ: Дисс. док. физ. мат. наук. Воронежский государственный университет, 2006