Ba4R2Fe2(NbxTa1-x)8O30(R=Nd,Sm)陶瓷的多鐵性.pdf

1、在科學(xué)探索和技術(shù)運(yùn)用的雙重驅(qū)動(dòng)下，多鐵性材料在近年來得到了廣泛的關(guān)注和長足的發(fā)展。通過離子置換在充滿型四方鎢青銅化合物中引入磁性離子是探索多鐵性材料新體系的一條重要途徑。
　　本課題選取Ba4R2Fe2(NbxTa1-x)8O30(R=Nd，Sm)陶瓷為研究對象，討論了磁性離子的引入對充滿型鎢青銅結(jié)構(gòu)鈮酸鹽結(jié)構(gòu)和性能的影響，探索了B位離子占位對鎢青銅陶瓷的結(jié)構(gòu)和性能的影響，并對Ba基含F(xiàn)e充滿型鎢青銅鈮酸鹽陶瓷的磁性起源作了澄清;

2、另外，選取了Ba4Nd2Fe2Nb8O30陶瓷為研究對象，通過不同氣氛退火處理，探究了氧缺陷對陶瓷介電、電導(dǎo)和鐵電性能的影響。
　　在Ba4Nd2Fe2(NbxTa1-x)8O30(x=0，0.5，0.7，0.9，0.95)系列陶瓷中發(fā)現(xiàn)，x=0.9和0.95的成分在室溫以上發(fā)生彌散性一級鐵電相變，居里溫度Tc分別為306 K和320 K。隨著x的增加，鐵電相變的彌散性減小，相變溫度趨于增加。x=0.7，0.9和0.95的成分獲得

3、了室溫磁滯回線，而陶瓷的磁性起源于鎢青銅結(jié)構(gòu)相。隨著x的增加，陶瓷的在室溫下的鐵磁性增加。x=0.9和0.95的陶瓷具有室溫多鐵性。
　　在Ba4Sm2Fe2(NbxTa1-x)8O30(x=0，0.5，0.7，0.95，1)系列陶瓷中發(fā)現(xiàn)，x=0和0.5時(shí)，陶瓷在所測溫區(qū)內(nèi)為順電體。x為0.7、0.95和1時(shí)，陶瓷具有室溫鐵電性，鐵電相變溫度分別為348 K、395 K和418 K。磁性測試表明，所有組分的陶瓷都具有宏觀鐵磁性，

4、且剩余磁化強(qiáng)度隨著x的增加而增加。陶瓷的宏觀鐵磁性起源于鎢青銅結(jié)構(gòu)相。x為0.7、0.95和1時(shí)，陶瓷具有室溫多鐵性。
　　在Ba4Nd2Fe2Nb8O30陶瓷中發(fā)現(xiàn)，氧缺陷會(huì)對其介電、電導(dǎo)和鐵電性能產(chǎn)生很大影響。原燒結(jié)樣品和氮?dú)夥胀嘶鹛幚順悠吩阼F電相變溫度以上都存在一個(gè)介電弛豫，很可能是由于二價(jià)氧空位周圍勢阱控制的交流電導(dǎo)導(dǎo)致的。氮?dú)夥蘸脱鯕夥胀嘶鹛幚淼臉悠分绷麟妼?dǎo)很可能是由于二價(jià)氧空位長程躍遷導(dǎo)致的，而原燒結(jié)樣品的直流電導(dǎo)更有