應(yīng)力場(chǎng)下鐵電陶瓷的原位拉曼光譜觀測(cè).pdf

1、鐵電陶瓷材料在外場(chǎng)作用下電疇的反復(fù)翻轉(zhuǎn)即疇變是引起材料結(jié)構(gòu)變化，導(dǎo)致鐵電材料性能衰退甚至破壞的主要原因。建立鐵電陶瓷材料在外場(chǎng)作用下疇變的原位觀測(cè)方法，對(duì)了解和掌握這類(lèi)材料在外場(chǎng)作用下的失效機(jī)理、提高材料的使用壽命有重要的指導(dǎo)意義。本論文采用傳統(tǒng)固相法，制備了晶粒分布均勻，平均晶粒尺寸2～3μm、四方相結(jié)構(gòu)的Pb(Zr0.52Ti0.48)O3和Pb0.93La0.07(Zr0.52Ti0.48)0.9825O3多晶陶瓷;設(shè)計(jì)和改造了適

2、用于Raman散射光譜原位觀測(cè)的四點(diǎn)彎曲應(yīng)力加載裝置并成功實(shí)現(xiàn)了與Raman散射儀的聯(lián)用;運(yùn)用Raman散射光譜技術(shù)，建立了對(duì)PZT/PLZT鐵電陶瓷在外力場(chǎng)下疇變進(jìn)行原位觀測(cè)的方法并實(shí)現(xiàn)了外力場(chǎng)下PZT/PLZT兩種試樣單個(gè)晶粒疇變的原位Raman觀測(cè);對(duì)PZT/PLZT兩種試樣在外加力場(chǎng)下、及PZT缺口試樣引入后的疇變行為進(jìn)行了觀測(cè)，獲得了Raman光學(xué)模相對(duì)峰強(qiáng)比與力場(chǎng)強(qiáng)度、應(yīng)力加載時(shí)間的變化規(guī)律;嘗試對(duì)PZT的Raman譜峰進(jìn)行

3、了初步的分峰擬合。
　　 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在外加拉/壓應(yīng)力場(chǎng)下兩種試樣單個(gè)晶粒的Raman光學(xué)模相對(duì)峰強(qiáng)比IE(1LO)/IE(2TO)和IE+B1/IE(2TO)隨著應(yīng)力的增大呈現(xiàn)線性減小趨勢(shì)，隨著應(yīng)力加載時(shí)間的延長(zhǎng)呈現(xiàn)線性增大趨勢(shì)，因?yàn)槲恢貌煌瑧?yīng)力狀態(tài)和大小不同，多個(gè)位置不同晶粒的Raman光學(xué)模相對(duì)峰強(qiáng)比IE(1LO)/IE(2TO)和IE+B1/IE(2TO)呈現(xiàn)“中間大兩邊小”的變化趨勢(shì)，但是PZT試樣的變化幅度更大。試