Вышедшие номера
Установление области несмешиваемости титаната бария и титаната кальция при образовании керамики
Петров Р.А.1, Малышкина О.В. 1, Иванова А.И. 1
1Тверской государственный университет, Тверь, Россия
Email: Olga.Malyshkina@mail.ru, alex.ivanova33@yandex.ru
Поступила в редакцию: 21 января 2026 г.
В окончательной редакции: 9 марта 2026 г.
Принята к печати: 29 апреля 2026 г.
Выставление онлайн: 2 июня 2026 г.

Изготовлены и исследованы образцы керамики на основе титаната бария и титаната кальция Ba1-xCaxTiO3 сx в диапазоне 1-0. На основе анализа элементного состава полученной керамики показано, что в твердый раствор титанат кальция-бария кальций входит только c x<0.25. В решетке BaTiO3 только часть ионов бария (до 25 mol.%) можно заменить ионами кальция. При x≥0.25 избыток CaTiO3 рекристаллизуется отдельными зернами, т. е. образуется композит Ba1-xCaxTiO3-CaTiO3. На основе исследования дисперсии диэлектрической проницаемости в температурном диапазоне 30-160 oC установлено, что температура Кюри твердого раствора Ba1-xCaxTiO3 (x<0.25) выше, чем у керамики чистого BaTiO3, тогда как присутствие избытка CaTiO3 понижает температуру Кюри, с одновременным подавлением сегнетоэлектрических свойств. Малые концентрации Ca (x<0.25) способствуют стабилизации диэлектрических свойств в области низких частот (до 100 Hz). Ключевые слова: пьезоэлектрическая керамика, бессвинцовые материалы, твердый раствор, структура зерен, дисперсия диэлектрической проницаемости.
  1. Б. Яффе, У. Кук, Г. Яффе. Пьезоэлектрическая керамика. Мир, М. (1974). 288 c. [B. Jaffe, W.R. Cook Jr, H. Jaffe. Piezoelectric Ceramics. Elsevier Inc. (1971).]
  2. Г.А. Смоленский, В.А. Исупов. ЖТФ 24, 8, 1375 (1954)
  3. K. Uchino. Advanced piezoelectric materials: Science and technology. Woodhead Publishing Ld, Oxford (2010). 696 p
  4. В.А. Головнин, И.А. Каплунов, Б.Б. Педько, О.В. Малышкина, А.А. Мовчикова. Физические основы, методы исследования и практическое применение пьезоматериалов. Техносфера, М. (2013). 272 с
  5. Г.А. Смоленский, В.А. Исупов. Доклады АН СССР XCVI, 1, 53 (1954)
  6. M.T. Buscaglia, V. Buscaglia, M. Viviani, P. Nanni, M. Hanuskova. J. Eur. Ceram. Soc. 20, 12, 1997 (2000)
  7. T. Lukasiewicz, M.A. Swirkowicz, J. Dec, W. Hofman, W. Szyrski. J. Crystal Growth 310, 7--9, 1464 (2008)
  8. О.В. Малышкина, В.С. Лисицын, J. Dec, T. ukasiewicz. ФТТ 56, 9, 1763 (2014). [O.V. Malyshkina, V.S. Lisitsin, J. Dec, T. ukasiewicz. Phys. Solid State 56, 9, 1824 (2014).]
  9. V. v Zelezny, E. Cockayne, J. Petzelt, M.F. Limonov, D.E. Usvyat, V.V. Lemanov, A.A. Volkov. Phys. Rev. B 66, 22, 224303 (2002)
  10. H. Moriwake, A. Kuwabara, C.A.J. Fisher, H. Taniguchi, M. Itoh, I. Tanaka. Phys. Rev. B 84, 10, 104114 (2011)
  11. C.-J. Eklund, C.J. Fennie, K.M. Rabe. Phys. Rev. B 79, 22, 220101 (2009)
  12. Г. Реми. Курс неорганической химии, т. 1. Мир, М. (1972). 824 с.; Т. 2. (1966). 836 с. [H. Remy. Lehrbuch der Anorganischen Chemie. Leipzig (1961).]
  13. В.П. Сахненко, Н.В. Дергунова, Л.А. Резниченко. Энергетическая кристаллография твердых растворов соединений кислородно октаэдрического типа и моделирование керамических материалов. Изд-во РГУ, Ростов-на-Дону (1999). 324 c
  14. Э.Ж. Фрайденфельд, А.А. Апентис, В.Я. Фрицберг. Изв. вузов. Физика 2, 4, 68 (1959)
  15. О.В. Малышкина, А.И. Иванова, К.С. Карелина, Р.А. Петров. Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов 12, 652 (2020)
  16. В.И. Иваненко, Э.П. Локшин, О.Г. Громов, В.Т. Калинников. Синтез сегнетоэлектрических и люминесцентных сложных оксидов редких элементов. Изд-во Кольского научного центра РАН, Апатиты (2009). 153 с
  17. O. Malyshkina, A. Ivanova, Y. Malyshkin, A. Folomeeva, M. Shashkov, J. Dec. Ferroelectrics 511, 1, 76 (2017)
  18. Н.Е. Малышева, Е.В. Дьякова, О.В. Малышкина. Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов 15, 481 (2023)

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.