Леонтьев И.Н. / Leontiev, I.N.
Южный федеральный университет / Southern Federal University
Панич А.Е. / Panich, A.E.
Южный федеральный университет; Институт высоких технологий и пьезотехники / Southern Federal University
Смотраков В.Г. / Smotrakov, V.G.
Южный федеральный университет; Научно-исследовательский институт физики / Southern Federal University
Фесенко О.Е. / Fesenko, O.E.
Южный федеральный университет; Научно-исследовательский институт физики / Southern Federal University
Выпуск в базе РИНЦ
Леонтьев И.Н., Панич А.Е., Смотраков В.Г., Фесенко О.Е. Контейнер высокого давления для исследования фазовых переходов сегнетоактивных материалов в переменных гидростатическом давлении, напряженности электрического поля и температурах // Физические основы приборостроения. 2019. Т. 8. № 1(31). С. 22–29. DOI: 10.25210/jfop-1901-022029
Leontiev, I.N., Panich, A.E., Smotrakov, V.G., Fesenko, O.E. High-pressure container for the research of phase transitions of ferroelectrics under variable hydrostatic pressure, electric field strength and temperature // Physical Bases of Instrumentation. 2019. Vol. 8. No. 1(31). P. 22–29. DOI: 10.25210/jfop-1901-022029

Аннотация: Разработан, изготовлен и опробован контейнер для исследования фазовых переходов в кристаллах при варьировании гидростатического давления до 12 кбар, электростатического поля до 1 МВ/см и температуры от 290 до 400 К, главным отличием которого от обычных ячеек высокого давления является помещение поляроидов внутрь рабочего объема. Такая схема с поляроидами внутри, а не снаружи контейнера позволяет проводить исследования поляризационно-оптическим методом независимо от материала оптических окон. Другой особенностью контейнера является двойное капсулирование кристаллической пленки — объекта исследования. Последнее позволило предохранить исследуемый образец от механического повреждения. Показаны элементы конструкции контейнера. Контейнер впервые применен для получения информации о фазовых состояниях сегнетоактивных материалов в переменных напряженностях Е электрического поля и давлениях P. Построены фазовые диаграммы (P, Е) монокристаллов PbZrO3 и PbHfO3, а также температурные зависимости полей прямого Pbam-Cm2m и обратного фазовых переходов при 5 и 8 кбар для PbZrO3.
Abstract: A container for monitoring phase transitions in crystals exposed to variations of hydrostatic pressure to 12 kbar, electrostatic field strength to 1 MV/cm and temperature from 290 to 400 K has been designed and tested. Its main difference from conventional high pressure cells is that polaroids are placed inside the working space. The use of a circuit with inside, and not outside the container allows to carry out studies using the polarization-optical method regardless of the material of the optical windows (inputs). Another feature of the container is the double capsulation of a composite crystalline film being a specimen, what allows one to avoid the mechanical damage of the latter. The design elements of the container have shown. The container was first used to obtain the new information about the phase states of ferroactive materials in such parameters as the alternating strengths E of the electric field and alternating pressures P. Phase diagrams (P, E) of antiferroelectric PbZrO3 and PbHfO3 single crystals, as well as the temperature dependences of the direct Pbam-Cm2m and the reverse Cm2m-Pbam phase transitions fields at following fixed hydrostatic pressures: 5 and 8 kbar for these single crystals have constructed and shown.
Ключевые слова: сильное электростатическое поле, фазовые диаграммы, сегнетоэлектрики, антисегнетоэлектрики, кристаллооптические методы, high hydrostatic pressure, strong electrostatic field, phase diagrams, ferroelectrics, antiferroelectrics, сильное электростатическое поле