Кристаллическая структура, микроморфология, диэлектрические свойства и сегнетоэлектрические свойства BZT-керамики

Керамика BaTiO3 получила широкое распространение в качестве компонентов конденсаторов, датчиков и исполнительных механизмов. Недавние исследования были сосредоточены на улучшении ди-электрических свойств BaTiO3 за счет введения ионов Zr, занимающих B-позиции, однако дополни-тельные добавки могут еще более улучшить характеристики керамики. В данной работе керамика BaZr0,15Ti0,85O3 (BZT) со структурой кубической фазы перовскита была получена твердофазной реак-цией при различном содержании добавок Al2О3. По сравнению с керамикой BZT, не содержащей Al2O3, размер зерен в полученных образцах значительно увеличивался, а с ростом концентрации ионов Al размер зерна немного уменьшался. Добавка Al2О3 в определенных пределах значительно увеличивала плотность керамики, которая затем снижалась. Диэлектрические постоянные были относительно большими при содержании Al2О3 0,25 и 1,0 мол. %: 9117 и 8725 C2/(Нм2) соответственно в точке Кюри. По сравнению с керамикой BZT, не содержащей Al2O3, диэлектрические свойства значительно улучшаются за счет двух различных механизмов, которые реализуются при различных концентрациях Al2О3. При увеличении содержания Al2О3 наблюдалось сужение петли гистерезиса, уменьшение остаточной поляризации при увеличении коэрцитивного электрического поля