Сегнетоэлектрики. Некоторые пьезоэлектрические кристаллы обладают спонтанной поляризованностью даже

Некоторые пьезоэлектрические кристаллы обладают спонтанной поляризованностью даже в отсутствие внешнего электрического поля. Направление спонтанной поляризованности совпадает с полярной осью сегнетоэлектрика.

Такая спонтанная поляризованность наблюдается только в определенном интервале температур. На границах этого температурного интервала кристалл претерпевает фазовые превращения, переходя в другие кристаллические модификации, в которых спонтанная поляризованность отсутствует.

Кристаллическая модификация, для которой Р_{сп . ,} называется полярной фазой, а остальные модификации – неполярными фазами.

Температура перехода из неполярной фазы в полярную называется точкой Кюри (Т_К). Как правило, сегнетоэлектрики имеют только одну точку Кюри; исключение составляет сегнетова соль – у нее две точки Кюри: верхняя и нижняя (—18 и +24°С).

В неполярной фазе , где - диэлектрическая восприимчивость сегнетоэлектрика.

1) Одна из характерных особенностей сегнетоэлектрика – очень большие значения . У сегнетовой соли .

Сегнетоэлектрики широко применяются в качестве материалов, обладающих большими значениями (например, в конденсаторах).

2) Во внешнем электрическом поле в сегнетоэлектриках наблюдаетсяявление диэлектрического гистерезиса («запаздывания»).

Если взять неполяризованный кристалл и постепенно увеличивать напряженность Е₀ внешнего поля, поляризованность Р будет расти, достигая насыщения (синяя кривая). Если теперь уменьшать поле Е₀, поляризованность уменьшается медленнее (красная кривая), и при Е₀= 0 сегнетоэлектрик сохраняет остаточную поляризованность Р _С. Чтобы унич­тожить остаточную поляризованность, надо приложить электрическое поле обратного направления (— E _с). Величина Е _c называется коэрцитивной силой. Если далее Е изменять, то Р изменяется по кривой петли гистерезиса.

Итак,поляризованность зависит от предшествующей истории образца.

Демонстрация. Петля гистерезиса на осциллографе.

Дата добавления: 2015-07-19