П. А. Панкратьев, Е. П. Смирнова, В. Н. Климов, Е. Г. Гук, Н. В. Зайцева, А. В. Сотников, Е. Е. Мухин, “Микроструктура и электрофизические свойства высокотемпературной пьезокерамики 0.36BiScO$_3$–0.64PbTiO$_3$”, Физика твердого тела, 2025, том 67, выпуск 3,страницы 514

Сегнетоэлектричество

Микроструктура и электрофизические свойства высокотемпературной пьезокерамики 0.36BiScO$_3$–0.64PbTiO$_3$

П. А. Панкратьев^a, Е. П. Смирнова^a, В. Н. Климов^b, Е. Г. Гук^a, Н. В. Зайцева^a, А. В. Сотников^c, Е. Е. Мухин^a

^a Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук, Санкт-Петербург, Россия
^b ГНЦ ФГУП "ЦНИИ конструкционных материалов "Прометей", Санкт-Петербург, Россия
^c Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I, Санкт-Петербург, Россия

Аннотация: Исследованы микроструктура и свойства керамики 0.36BiScO$_3$–0.64PbTiO$_3$ (BSPT), изготовленной с использованием двух различных методов синтеза. Получена керамика с повышенной анизотропией пьезоэффекта (отношение пьезоэлектрических модулей $d_{33}/|d_{31}|\approx5$). Показано, что применение модифицированного двустадийного синтеза приводит к уменьшению среднего размера зерна керамики от 8–10 до 0.8–1 $\mu$m. Наблюдается существенное улучшение пьезоэлектрических характеристик образцов, изготовленных с помощью двустадийного синтеза ($d_{33}$ = 525 pC/N) по сравнению с одностадийным процессом ($d_{33}$ = 375 pC/N). Высокая температура Кюри $T_{\mathrm{C}}$ = 430$^\circ$C и улучшенные пьезоэлектрические характеристики делают керамику 0.36BiScO$_3$–0.64PbTiO$_3$, произведенную по модифицированной двустадийной технологии, перспективной для применения при повышенных температурах.

Ключевые слова: BSPT, двустадийный синтез, размер зерна, пьезоэлектрические модули, анизотропия пьезоэффекта.

Поступила в редакцию: 07.03.2025
Исправленный вариант: 08.03.2025
Принята в печать: 08.03.2025

DOI: 10.61011/FTT.2025.03.60264.46-25