Interested Article - Сегнетоэлектрический гистерезис

Зависимость поляризации от напряжённости электрического поля в сегнетоэлектрике.

Сегнетоэлектрический гистерезис — неоднозначная зависимость поляризации сегнетоэлектриков от приложенного внешнего электрического поля при его циклическом изменении. Ниже точки Кюри сегнетоэлектрические кристаллы обладают спонтанной (самопроизвольной, то есть возникающей в отсутствие внешнего электрического поля) электрической поляризацией . При этом направление поляризации в отличие от пироэлектриков можно изменить прикладывая внешнее электрическое поле противоположного направления. Тогда зависимость ( ) в полярной фазе (при наличии спонтанной поляризации) неоднозначна, и значение при данном зависит от предыстории, а именно от того, каким было электрическое поле в предшествующие моменты времени. Для характеризации сегнетоэлектрического гистерезиса в диэлектриках используют следующие параметры:

  • остаточная поляризованность кристалла , при
  • значение поля (коэрцитивное поле) при котором происходит переполяризация .

Для чистых монокристаллов петля гистерезиса имеет прямоугольную форму . В объёмных поликристаллах или монокристаллов макроскопической поляризации не наблюдается в отсутствии механических напряжений и внешних полей, благодаря доменной структуре. Внутри одного домена поляризация направлена в одном направлении, а в соседнем поляризация направлена в противоположном направлении, что уменьшает полную энергию материала. Таким образом для создания макроскопической поляризации необходимо переориентировать домены в объёме, что отражено на рисунке где поляризация начинается из начала координат .

Примечания

Литература

  • Головнин В. А., Каплунов И. А., Малышкина О. В., Педько Б. Б., Мовчикова А. А. Физические основы, методы исследования и практическое применение пьезоматериалов. — М. : Техносфера, 2016. — 272 с. — ISBN 978-5-94836-352-3 .
Источник —

Same as Сегнетоэлектрический гистерезис