Фундаментальные связи "состав – структура – параметры приема" в пьезокомпозитах тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, кандидат наук Исаева Ашура Нураслановна

• Исаева Ашура Нураслановна
• кандидат наук
• 2022

Оглавление диссертации кандидат наук Исаева Ашура Нураслановна

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

13

1 Пьезокомпозиты и их основные характеристики

1.1 Классификация пьезокомпозитов

1.2 Концепция связности

1.3 Формирование эффективных физических свойств

1.3.1 Пьезоэлектрический эффект и уравнения электроупругой среды

1.3.2 Эффективные физические свойства и процедуры усреднения

1.4 Параметры приема

2 Связи между составом, структурой и параметрами приема пьезокомпозитов типа

2.1 Композиты на основе полидоменных кристаллов

2.1.1 Модельные представления, эффективные свойства и параметры 28 приема

2.1.2 Концентрационные зависимости пьезоэлектрических свойств и 35 параметров приема

2.1.3 Анализ параметров приема 2-2-композитов на основе кристаллов РМЫ-хРТ

2.1.4 Параметры приема и их анизотропия в 2-2-0-композитах

2.2 Композиты на основе сегнетопьезокерамики

2.2.1 Пьезоэлектрические свойства и параметры приема 2-0-2-0-композитов

2.2.2 Модельные представления и интерпретация экспериментальных данных

3 Эффективные свойства и параметры приема пьезокомпозитов

типа

3.1 Композиты со связностью 1-3 на основе полидоменных 61 кристаллов

3.1.1 Методы определения эффективных свойств

3.1.2 Параметры приема и их анизотропия в 1-3-композитах

3.1.3 Сравнение результатов по параметрам приема различных 1-3-композитов

3.2 Композиты со связностями 1-0-3 и 1-3-0 на основе полидоменных 75 кристаллов

3.2.1 Влияние гетерогенной матрицы на пьезоэлектрические свойства

и родственные параметры композитов

3.2.2 Пьезоэлектрические свойства и параметры приема 1-3-0-композита с двумя типами пор в матрице

3.3 Композиты со связностью 1-2-2 на основе полидоменных 89 кристаллов

3.4 Пьезокомпозиты с однонаправленными порами: модельные представления и интерпретация экспериментальных данных

103

4 Связи "состав - структура - параметры приема" в пьезокомпозитах типа

4.1 Пьезоэлектрические свойства и параметры приема композитов

на основе сегнетопьезокерамики

4.2 Примеры эффективных свойств и параметров приема композитов

с двумя типами включений

118

Заключение

191

Список литературы

Список основных публикаций автора

Список использованных сокращений

138

Приложение А. Копии документов об апробации и использовании

результатов диссертации

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Фундаментальные связи "состав – структура – параметры приема" в пьезокомпозитах»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Композит представляет собой однородный в макромасштабе и неоднородный в микромасштабе материал с явными границами раздела между компонентами [1]. Совокупность структурных элементов с одинаковыми физическими свойствами образует компонент композита. Композит может быть охарактеризован как микронеоднородная конденсированная среда, компоненты которой, как правило, обладают существенно различающимися физическими свойствами. В пьезокомпозите (пьезоэлектрическом композите, пьезоактивном композите) как минимум один из его компонентов обладает пьезоэлектрическими свойствами. Возможности формирования разнообразных композитных структур [1-3] являются важным фактором, способствующим созданию пьезокомпозитов с определенными физическими свойствами, представляющими интерес для практических применений.

Анализ литературных данных показывает, что интерес к пьезокомпозитам за последнее десятилетие возрос и обусловлен рядом причин. Во-первых, эффективные упругие, пьезо- и диэлектрические (т.е. электромеханические) свойства пьезокомпозита зависят от его структуры, микрогеометрии и свойств отдельных компонентов. Варьируя форму, объемную концентрацию, взаимное расположение структурных элементов, а также связность пьезокомпозита, можно изменять его эффективные свойства и родственные параметры в широких пределах [2, 3]. Во-вторых, эффективные свойства пьезокомпозита часто анализируют с учетом эффектов суммирования свойств, комбинирования свойств и порождения нового свойства [3-5]. Это важно для понимания условий формирования определенных свойств и параметров пьезокомпозитов, востребованных в сенсорных, гидроакустических, энергосберегающих и других приложениях. В-третьих, присутствие сегнетоэлектрических (СЭ) компонентов приводит к улучшению ряда параметров пьезокомпозитов [3, 5]. Их СЭ компоненты могут быть выбраны из широкого круга керамических и кристаллических

материалов, физические свойства которых могут быть изменены во внешних электрических и механических полях, при формировании различных гетерофазных и доменных структур и т.д. В-четвертых, фундаментальный треугольник "состав - структура - свойства" представляется достаточно сложным [3, 4] вследствие многообразия связей между составляющими этого треугольника, а также из-за существенной зависимости свойств СЭ компонентов от их состава, условий поляризации, доменной структуры, микроструктуры, технологических и других факторов. Пьезокомпозиты нередко выступают в качестве финального звена иерархической цепи "монодоменный СЭ кристалл - полидоменный СЭ кристалл - СЭ керамика -композит" [3, 5]. Вследствие этого эффективными физическими свойствами пьезокомпозитов можно управлять в некоторых пределах за счет изменения свойств СЭ в отдельных звеньях данной иерархической цепи. В-пятых, благодаря эффективному преобразованию механической энергии в электрическую и наоборот, пьезокомпозиты представляют несомненный интерес как активные элементы современных устройств для сбора энергии (piezoelectric energy harvesting в зарубежной литературе) [5-8]. Соответствующее направление исследований и родственные техиологии интенсивно развиваются в последнее десятилетие. Умение накапливать, преобразовывать, передавать и рационально использовать энергию является важным фактором научно-технического прогресса. Присутствие большого числа источников механической энергии в природе является стимулом для сбора этой энергии и дальнейшего ее использования в более удобной электрической форме [5, 6], например, в беспроводных сенсорных устройствах, гидрофонах и акустических преобразователях. Основной акцент в работах по данной тематике сделан на эффективность преобразования энергии [5, 8] при определенных модах воздействия на пьезоэлемент и регистрации его отклика. В-шестых, подавляющее большинство пьезокомпозитов на основе СЭ содержит свинец [3, 5], способный негативно влиять на окружающую среду. Использование бессвинцовых СЭ [8, 9] в

качестве компонентов позволяет достичь ряд параметров, соизмеримых с аналогичными параметрами свинецсодержащих пьезокомпозитов при одинаковой микрогеометрии образцов.

Параметры приема (МП, figures of merit в зарубежной литературе) представляют собой совокупность параметров, зависящих от физических свойств и служащих для описания эффективности преобразования энергии [5, 6] вследствие пьезоэффекта при различных воздействиях внешних электрических и механических полей. Авторы работы [6] показали, что на практике следует различать преобразования энергии в пьезоэлектрике, когда внешнее воздействие обусловлено механическим напряжением или деформацией. Соответствующие различия учтены [6] при описании всех стадий процесса сбора и преобразования энергии, и в результате рассмотрения введены модифицированные МП. Представленные в работе [6] модифицированные ПП важно учитывать наряду с традиционными [5], например, при описании накопления энергии в электрической форме с учетом специфики полного цикла преобразования энергии в пьезоэлектрическом образце при воздействии на него определенных механических полей. На основании развитой физической концепции авторы работы [6] впервые проанализировали модифицированные МП, связанные с продольным и поперечным пьезоэффектом в пористых поляризованных СЭ керамических образцах.

До проведения диссертационного исследования в литературе отсутствовала информация о модифицированных ПП пьезокомпозитов и отсутствовали публикации, позволяющие пролить свет на связи "состав пьезокомпозита - структура пьезокомпозита - 1111 пьезокомпозита". Ранее не проводились сравнительные исследования ПП свинецсодержащих и бессвинцовых пьезокомпозитов. Приведенные выше аргументы указывают на актуальность темы диссертационной работы, ее место среди работ по гетерогенным активным диэлектрикам и, в частности, по композитам на основе СЭ. Настоящее исследование является составной частью проводимых

в Южном федеральном университете исследований в области физических свойств активных диэлектриков. Тематика диссертации соответствует направлению 1 Стратегии научно-технологического развития Российской Федерации "Переход к передовым цифровым, интеллектуальным производственным технологиям, роботизированным системам, новым материалам и способам конструирования, создание систем обработки больших объемов данных, машинного обучения и искусственного интеллекта".

Таким образом, тема диссертации, посвященной анализу связей "состав - структура - эффективные свойства - ПП" в пьезокомпозитах на основе СЭ, представляется актуальной и своевременной.

Цель работы - установить зависимости параметров приема пьезокомпозитов от их состава, структуры и эффективных физических свойств, а также выявить факторы, способствующие увеличению параметров приема и их анизотропии.

Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:

- установить и аналитически охарактеризовать корреляционные связи между составом, структурой и параметрами приема пьезокомпозитов со связностями типов 2-2, 1-3 и 0-3;

- определить зависимости параметров приема и их анизотропии от объемных концентраций компонентов пьезокомпозитов для сенсорных и энергосберегающих применений;

- моделировать эффективные пьезоэлектрические свойства и параметры приема пьезокомпозитов с различной связностью и сравнить расчетные данные с экспериментальными;

- выявить влияние упругих свойств гетерогенных матриц пьезокомпозитов на их параметры приема;

- сравнить параметры приема бессвинцовых и свинецсодержащих пьезокомпозитов с одинаковой связностью.

Объекты исследования. Объектами исследований являются пьезокомпозиты на основе сегнетопьезокерамик (СПК) или СЭ кристаллов с определенными доменными структурами. При этом все СЭ компоненты (СПК типа PZT на основе Pb(Zr, Ti)O3, ШК KNNS-BNZH на основе (K048Na0.52)(Nb0.96Sb004)O3; поляризованные вдоль [001] кристаллы (1 -•x)Pb(A1/3Nb2/3)O3 - xPbTiO3 c A = Mg или Zn, [Li^K^Na^^^Ta^Mn, (K0,562Na0,43s)(Nb0,76sTa0,232)O3 и др.) характеризуются структурой типа перовскита. Полимерными компонентами исследуемых пьезокомпоитов являются пьезопассивные аральдит, полиуретан и полиэтилен. Исследуемые в диссертации двух- и трехкомпонентные пьезокомпозиты характеризуются связностями следующих типов: 2-2, 1-3 или 0-3.

Выбор компонентов обусловлен наличием достаточно надежных экспериментальных данных по их электромеханическим свойствам при комнатной температуре. Выбор связностей объясняется практической значимостью [3, 5, 8, 9] двухкомпонентных 2-2-, 1-3- и 0-3-композитов "СПК - полимер" и разнообразными возможностями модификации их структуры с целью улучшения ряда параметров пьезоактивных материалов.

Методы исследования. В работе использовались матричный метод (пьезокомпозиты типов 2-2 и 1-3 с планарной микрогеометрией), метод эффективного поля (пьезокомпозиты типов 0-3 и 1-3), разбавленный подход (dilute approach, пористые среды). Метод конечных элементов и метод эффективной среды применялись для сравнения концентрационных зависимостей эффективных свойств, определенных для пьезокомпозитов в рамках матричного метода или метода эффективного поля. Научная новизна. В диссертационной работе впервые: - рассчитаны параметры приема пьезокомпозитов типов 2-2, 1-3 и 0-3 с учетом особенностей их структуры и физических свойств отдельных компонентов и показано, что немонотонные зависимости параметров приема от объемной концентрации сегнетоэлектрического компонента обусловлены эффектом комбинирования пьезо- и диэлектрических свойств;

- определены параметры приема 2-2- и 1-3-пьезокомпозитов на основе поляризованных вдоль направления [001] полидоменных кристаллов (1 - х)РЬ^шМЪ2/3Рз - хРЬТЮ3, где х = 0.28 ... 0.33;

- дана интерпретация эффективных свойств и параметров приема пьезоактивных 2-0-2-0-композитов и композитов с однонаправленными порами;

- описаны эффективные пьезоэлектрические свойства и связанные с ними параметры приема бессвинцовых пьезокомпозитов с двумя типами включений (сегнетопьезокерамических в полимерной матрице или воздушных пор в полимерной матрице), а также показана существенная зависимость ряда параметров приема от микрогеометрических характеристик исследованных пьезокомпозитов;

- построены диаграммы "объемная концентрация кристалла - объемная концентрация пор в полимере", где показаны области большой анизотропии отдельных параметров приема пьезокомпозитов типа 2-2.

Научная и практическая значимость. Полученные результаты позволяют расширить физические представления о пьезокомпозитах, их свойствах, параметрах приема и других характеристиках и позволяют по установленным основным связям между составом и параметрами приема проводить целенаправленный отбор компонентов пьезокомпозитов для сенсорных, гидроакустических и энергосберегающих применений. Предложенные модели и алгоритмы определения эффективных свойств пьезокомпозитов типов 2-2, 1-3 и 0-3 важно учитывать при анализе зависимостей параметров приема этих материалов от объемных концентраций их компонентов, пористости, формы включений и других факторов, а также при рассмотрении путей увеличения отдельных параметров приема и их анизотропии при использовании определенных компонентов.

Имеется цитирование основных публикаций по теме диссертации. Например, работа [А13] процитирована недавно авторами [10], а работа [А6]

- авторами [11]. В обеих публикациях [10, 11] рассмотрены физические свойства новых пьезокомпозитов.

Полученные результаты использовались при выполнении НИР в Южном федеральном университете по темам "Фундаментальные связи "состав -структура - параметры приема" в современных пьезокомпозитах" (грант РФФИ, проект 20-38-90163 и внутренний грант по Программе стратегического академического лидерства Южного федерального университета ("Приоритет 2030")), "Разработка и исследование новых ресурсосберегающих технологий, оболочек и композитных структур со специальными свойствами, а также устройств накопления энергии на основе математического моделирования и методов математической физики" (Минобрнауки РФ, ВнГр-07/2020-04-ИМ), а также по двум другим темам Минобрнауки РФ (см. Приложение А).

На защиту выносятся следующие основные научные положения.

* 2 *£7

1. Корреляция между максимумами параметров приема (^33 ) и 2-2-композитов "кристалл (1 - х)Pb(Mg1/3Nb2/3)O3 - хРЬТЮ3 - полиуретан" с параллельным соединением слоев обусловлена монотонными зависимостями пьезомодуля й33 и коэффициента электромеханической связи к33 от объемной концентрации кристалла. В родственных 2-2-0-композитах значительная анизотропия параметров приема ^^) , и наблюдается даже при сравнительно небольшой пористости полимерных слоев тр = 0.1 ... 0.3.

2. Большие значения эффективного гидростатического пьезомодуля 4* « (300 ... 500) пКл / Н, параметров приема (£33*)2 « (60 ... 70)10-12 Па-1,

* 9 19 1 * *

) « (40 ... 60)10- Па- и отношения пьезомодулей ^ / й33 « 0.80 ... 0.93 в 2-0-2-0-композитах на основе сегнетопьезокерамики типа Р7Т обусловлены пористыми структурами при аспектных отношениях пор рс =1 ... 2 и рр > 1 внутри сегнетопьезокерамики и полимера соответственно и при объемной концентрации пористых сегнетопьезокерамических слоев т = 0.1 ... 0.4.

* 2 *£7

3. Особенности зависимостей параметров приема (Q3j-) и F3j-композитов типа 1-3 от объемной концентрации кристаллического компонента в значительной мере обусловлены немонотонным поведением пьезокоэффициентов g3j* вследствие эффективного комбинирования пьезо- и диэлектрических свойств компонентов, а также упругой анизотропией гетерогенных матриц композитов.

4. Система вытянутых сегнетопьезокерамических включений с аспектным отношением 0 < р < 0.05 и объемной концентрацией 0 < m < 0.1 в полимерной матрице композита типа 0-3 позволяет достигнуть максимумов его пьезокоэффициента g33 и параметров приема (Q33 ) и F33 , а сферические включения в малых концентрациях mt = 0.03 ... 0.05 в такой же полимерной матрице приводят к уменьшению max g33 и max [(Q33 ) ] композита в несколько раз.

Степень достоверности и апробация работы. Достоверность полученных результатов определяется использованием современных методов исследования, апробированных на пьезокомпозитах с различной связностью; согласием между расчетными и экспериментальными данными; согласием между расчетными данными, полученными в рамках различных методов прогнозирования эффективных свойств гетерогенных пьезоэлектриков; соответствием диссертационных результатов фундаментальным положениям, касающимся физических свойств сегнето- и пьезоэлектриков.

Основные полученные результаты доложены и обсуждены на следующих конференциях: 2015 International Conference "Physics, Mechanics of New Materials and Their Applications" (PHENMA 2015), Азов Ростовской области, Россия, 2015; XXII Всероссийская научная конференция студентов-физиков и молодых ученых, Ростов-на-Дону - Таганрог, 2016; 2016 International Conference "Physics and Mechanics of New Materials and Their Applications" (PHENMA 2016), Surabaya, Индонезия, 2016; 2017 International Conference "Physics and Mechanics of New Materials and Their Applications" (PHENMA 2017), Jabalpur, Индия, 2017; 2018 International Conference "Physics

and Mechanics of New Materials and Their Applications" (PHENMA 2018), Busan, Корея, 2018; 2020 International Conference "Physics and Mechanics of New Materials and Their Applications" (PHENMA 2020), Kitakyushu, Япония, 2021; XXII Всероссийская конференция по физике сегнетоэлектриков (ВКС-XXII), Екатеринбург, 2021; III Молодежная всероссийская научная конференция "Актуальные проблемы пьезоэлектрического приборостроения", Ростов-на-Дону, 2021; 10 Международный междисциплинарный молодежный симпозиум "Физика бессвинцовых пьезоактивных и родственных материалов. Моделирование эко-систем (Анализ современного состояния и перспективы развития)", Ростов-на-Дону, Россия, 2021.

Структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех разделов, заключения, списка литературы из 110 наименований, списка основных публикаций, списка использованных сокращений и приложения, изложенных на 140 страницах, включая 39 рисунков и 19 таблиц.

1 ПЬЕЗОКОМПОЗИТЫ И ИХ ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Пьезокомпозит является гетерогенной диэлектрической средой, в которой имеются два или более компонентов, разделенных четкими границами [1, 12] и характеризующихся определенной микрогеометрией [3, 5], причем как минимум один из компонентов обладает пьезоэлектрическими свойстами. При определенных структуре, объемных концентрациях компонентов и условиях изготовления пьезокомпозита его физические свойства и отдельные параметры могут быть улучшены по сравнению с аналогичными свойствами отдельных компонентов, формирующих данный композит [1, 5, 8, 12-15]. Это является некоторым преимуществом пьезокомпозитов среди других пьезоэлектрических материалов. В настоящем разделе проводится классификация пьезокомпозитов, рассматриваются их связности, эффективные физические свойства и связанные с ними ПП.

1.1 Классификация пьезокомпозитов

Композит можно представить себе как «-компонентную среду (п > 2) с четкими границами радела между структурными элементами. Компонент композита - это совокупность структурных элементов с одними и теми же свойствами. Такой совокупностью может быть система включений, стержней, слоев и т.п. [1-3, 5, 12]. Наличие пьезоэлектрических свойств одного или более компонентов и присутствие системы границ раздела накладывает ограничения на макроскопическую симметрию пьезокомпозита [13]. Компоненты пьезокомпозита [2, 3, 5, 12, 14-16] отличаются друг от друга по химическому составу и физическим свойствам. В отличие от сплавов и многочисленных химических соединений, структурные элементы пьезокомпозита не смешиваются на молекулярном и атомном уровне [12], а являются отдельными физическими объектами. При определенных составе, структуре и условиях изготовления пьезокомпозита его физические свойства и отдельные параметры могут быть улучшены по сравнению с аналогичными свойствами его отдельных компонентов [5, 8, 12, 14, 15].

При описании композитов вообще и пьезокомпозитов в частности следует учитывать их структурные особенности [12]. Характерные размеры Ь структурного элемента пренебрежимо малы по сравнению с характерным размером Ь композитного образца, и поэтому композиты часто называют микронеоднородными средами. Вместе с тем характерные размеры структурного элемента значительно больше молекулярных. Например, СПК включения имеют размеры порядка (10-6.. ,10-5) м [8, 15]. Это обстоятельство позволяет проводить описание структурных элементов и физических свойств различных пьезокомпозитов с помощью уравнений механики и электродинамики сплошных сред (см., например. работы [12, 17-21]).

Пьезокомпозиты могут быть классифицированы с учетом следующих важных критериев [1, 12, 15, 16, 20, 21].

Критерий 1. По характеру связности структурных элементов различают матричные композиты, каркасные (или взаимопроникающие) композиты и композиты, у которых элементы каждого компонента не являются взаимопроникающими [12, 16, 20]. Матричными считаются композиты, в которых один компонент представляет собой матрицу (монолитную среду), а остальные компоненты характеризуются структурными элементами с достаточно малыми размерами и не контактируют между собой в матрице. В отличие от матричных, в каркасных композитах каждый компонент представляет собой монолитный каркас.

Критерий 2. По характерным относительным размерам и форме структурных элементов различают зернистые, волокнистые и слоистые композиты [12]. В зернистых композитах характерные размеры структурных элементов одного порядка вдоль трех осей прямоугольной системы координат. Волокнистые композиты обладают структурными элементами, у которых характерные размеры в одном направлении значительно превосходят их размеры в двух других направлениях. В слоистых композитах характерные линейные размеры структурных элементов в двух направлениях существенно больше их размеров в третьем направлении.

Критерий 3. По характеру расположения структурных элементов принято различать композиты с регулярной (или детерминированной) структурой и композиты с нерегулярной (или стохастической) структурой. В композитах с регулярной структурой структурные элементы имеют правильную геометрическую форму и упорядоченно (в определенной периодической последовательности) распределены в образце. В композитах с нерегулярной структурой расположение структурных элементов в объеме имеет случайный характер. Форма структурных элементов в композитах с нерегулярной структурой может быть как правильной, так и неправильной.

Критерий 4. По составу пьезокомпозиты можно разделить на материалы на основе СЭ и материалы, не содержащие СЭ компонентов. В свою очередь, пьезокомпозиты на основе СЭ подразделяются на материалы, основным компонентом которых является СПК, и материалы, основным компонентом которых является СЭ кристалл.

Критерий 5. По числу компонентов можно выделить двух-, трехкомпонентные композиты и материалы с большим числом компонентов. Как правило, в публикациях по пьезокомпозитам используются только термины "двухкомпонентный" и "трехкомпонентный" [3, 5].

Критерий 6. По характерным размерам структурных элементов условно различают композиты с размерами включений порядка 10-6 м и выше [8, 15, 22, 23] и нанокомпозиты [7, 24-26].

С 1980-х годов при описании микрогеометрических характеристик пьезокомпозитов активно используется концепция связности [3, 5, 8, 15], неразрывно связанная с упомянутым выше критерием 1.

1.2 Концепция связности

Концепция связности и соответствующая классификация композитов с плоскими границами раздела компонентов предложена Р.Э. Ньюнэмом с сотрудниками [27]. При описании двухкомпонентных композитов вводится формула связности а-в, где а = 0; 1; 2; 3, в = 0; 1; 2; 3 (рисунок 1.1).

Рисунок 1.1 - Схематическое изображение композитов [27] со связностями а-в, где а > в- (ХУТ) - прямоугольная система координат, а заштрихованные области соответствуют а-компоненту. Стрелки на гранях композитных образцов используются для указания направлений непрерывного распределения компонентов вдоль координатных осей

Индексы а и в показывают, вдоль скольких осей прямоугольной системы координат (ХУ2) непрерывно распределяются первый (а) и второй (в) компоненты. Как правило, на первое место в формуле а-в ставят пьезоэлектрический (СЭ) компонент или компонент, физические свойства которого наиболее активно влияют на свойства композита [3, 27].

Основываясь на данной классификации, отметим, что общей чертой пьезокомпозитов со связностью 1-3 [21] является непрерывное распределение пьезоэлектрического компонента вдоль одной координатной оси (т.е. имеем волокна или стержни с индексом а = 1), а окружающая матрица непрерывна вдоль трех координатных осей (т.е. в = 3). В итоге получается матрица, пронизанная пьезоэлектрическими волокнами

(стержнями), которые часто ориентированы вдоль оси поляризации композитного образца. При этом пьезоэлектрические свойства матрицы являются менее выраженными [28] по сравнению с волокнами (стержнями) либо вообще отсутствуют [14]. Следуя классификации из работы [27], мы обозначаем связность пьезокомпозита как 1-3. Другой важный пример представляют слоистые композиты, и их связность записывается в виде 2-2 [3, 15]. Модификация матрицы 1-3-композита на основе СЭ позволяет рассмотреть примеры трехкомпонентных композитов [5, 29], где сама матрица выступает в качестве двухкомпонентного композита. В частности, для полимерной матрицы с кристаллическими пьезоэлектрическими включениями внутри вводится связность 0-3, а соответствующий композит с системой СЭ стержней внутри данной матрицы характеризуется связностью 1-0-3. При формировании пористой полимерной матрицы с системой изолированных пор связность такой матрицы становится 3-0, а связность родственного композита имеет вид 1-3-0 [5].

Концепция связности [27] играет важную роль при исследовании распределения внутренних электрических и механических полей в пьезокомпозитах, а также при интерпретации их эффективных свойств [3, 5, 14] в зависимости от объемных концентраций компонентов, микрогеометрии и т.п. На основе концепции [27] исследована эволюция связностей двухкомпонентных композитов с планарной микрогеометрий и представлена схема определения эффективных свойств системы а-в-композитов с учетом системы параметров концентрации [3].

1.3 Формирование эффективных физических свойств 1.3.1 Пьезоэлектрический эффект и уравнения электроупругой среды Пьезоэлектрический эффект в электроупругой среде при слабых внешних воздействиях принято описывать с учетом связей между компонентами векторов напряженности электрического поля Е^ электрической индукции Эк, тензоров механических напряжений ор и

деформаций l [3, 12, 13]. Обычно тензорные компоненты op и l, а также пьезоэлектрические свойства среды представляются в матричной форме записи с учетом правила Фогта [30]. Пьезоэффект в уравнениях

oP = cEpq l - efp f С1.1)

Dk = el + el Er. (1.2)

представлен как прямой (см. слагаемое ekl в (1.2)) или обратный (см. слагаемое ejpEf в (1.1)). На электроупругую среду воздействуют механической деформацией l и электрическим полем Er. Отклик данной среды описывается с помощью механического напряжения oP и электрического смещения Dk, см. левые части (1.1) и (1.2). Связь между откликом и воздействием характеризуется в (1.1) и (1.2) пьезокоэффициентами eki (матричная форма тензора третьего ранга) [13]. В правой части (1.1) cpq -

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Исаева Ашура Нураслановна, 2022 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Композиционные материалы: Справочник [Text] / В.В. Васильев, В. Д. Протасов, В.В. Болотин и др.- М.: Машиностроение, 1990.- 512 с.

2. Упругие, диэлектрические и пьезоэлектрические свойства керамических композитов цирконат-титанат свинца / alpha-Al2O3 [Текст] / А.Н. Рыбянец, Г.М. Константинов, А.А. Науменко и др. // ФТТ.- 2015.- Т. 57, N 3.- С. 515-518.

3. Topolov, V.Yu. Piezo-active composites. Microgeometry - sensitivity relations [Text] / V.Yu. Topolov, C.R. Bowen, P. Bisegna.- Cham: Springer Internat., 2018.196 p.

4. Newnham, R.E. Properties of materials. Anisotropy, symmetry, structure [Text].- New York: Oxford University Press, 2005.- 378 p.

5. Bowen, C.R. Modern piezoelectric energy-harvesting materials [Text] / C.R. Bowen, V.Yu. Topolov, H.A. Kim.- Cham: Springer Internat., 2016.- 152 p.

6. Modified energy harvesting figures of merit for stress- and strain-driven piezoelectric systems [Text] / J.I. Roscow, H. Pearce, H. Khanbareh et al. // Europ. Phys. J. Special Topics.- 2019.- Vol. 228.- P. 1537-1554.

7. Le, A.T. A review on ZnO-based piezoelectric nanogenerators: Synthesis, characterization techniques, performance enhancement and applications [Text] / A.T. Le, M. Ahmadipour, S.-Y. Pung // J. Alloys Compounds.- 2020.- Vol. 844.- P. 156172.

8. Stuber, V.L. Flexible lead-free piezoelectric composite materials for energy harvesting applications [Text] // V.L. Stuber, D.B. Deutz, J. Bennett et al. // Energy Technol.- 2019.- Vol. 7, N 1.- P. 177-185.

9. Lead-free piezoelectric single crystal based 1 -3 composites for ultrasonic transducer applications [Text] / D. Zhou, K. H. Lam, Y. Chen et al. // Sens. Actuat. A: Phys.- 2012.- Vol. 182, N 1.- P. 95-100.

10. Ultrahigh energy harvesting performance in lead-free piezocomposites with intragranular structure [Text] / X. Yan, M. Zheng, X. Gao et al. //Acta Mater.- 2022.-Vol. 222.- P. 117450.

11. Eltouby, P. Factors affecting the piezoelectric performance of ceramic-polymer composites: A comprehensive review [Text] / P. Eltouby, I. Shyha, C. Li, J. Khaliq // Ceram. Internat.- 2021.- Vol. 47, N 13.- P. 17813-17825.

12. Хорошун, Л.П. Прогнозирование эффективных свойств пьезоактивных композитных материалов [Текст] / Л.П. Хорошун, Б.П. Маслов, П.В. Лещенко.-Киев: Наукова думка, 1989.- 208 с.

13. Желудев, И.С. Физика кристаллических диэлектриков [Текст].- М.: Наука, 1968.- 464 с.

14. Chan, H.L.W. Simple model for piezoelectric ceramic/polymer 1-3 composites used in ultrasonic transducer applications [Text] / H.L.W. Chan, J. Unsworth // IEEE Trans. Ultrason., Ferroelec., a. Freq. Contr.- 1989.- Vol. 36, N 5.-P. 434-441.

15. Akdogan, E.K. Piezoelectric composites for sensor and actuator applications [Text] / E.K. Akdogan, M. Allahverdi, A. Safari // IEEE Trans. Ultrason., Ferroelec., a. Freq. Contr.- 2005.- Vol. 52, N 5.- P. 746-775.

16. Rybyanets, A.N. Ceramic piezocomposites: Modeling, technology, and characterization [Text] / A.N. Rybyanets, A.A. Rybyanets // IEEE Trans. Ultrason., Ferroelec., a. Freq. Contr.- 2011.- Vol. 58, N. 9.- P. 1757-1773.

17. Dunn, M.L. Micromechanics of coupled electroelastic composites: Effective thermal expansion and pyroelectric coefficients [Text] // J. Appl. Phys.- 1993.-Vol. 73, N 10.- P. 5131-5140.

18. Huang, J.H. Micromechanics determination of the effective properties of piezoelectric composites containing spatially oriented short fibers [Text] / J.H. Huang, W.-S. Kuo // Acta Mater.- 1996.- Vol.44, N 12.- P. 4889-4898.

19. Levin, V.M. The effective thermoelectroelastic properties of microinhomogeneous materials [Text] / M. Levin, M.I. Rakovskaja, W.S. Kreher // Internat. J. Solids a. Struct.- 1999.- Vol. 36, N 18.- P. 2683-2705.

20. Лучанинов, А.Г. Пьезоэлектрический эффект в неполярных гетерогенных сегнетоэлектрических материалах [Текст].- Волгоград: ВолгГАСА, 2002.- 277 с.

21. Соколкин, Ю.В. Электроупругость пьезокомпозитов с нерегулярными структурами [Текст] / Ю.В. Соколкин, А.А. Паньков.- М.: Физматлит, 2003.- 176 с.

22. Improving the d33 and g33 properties of 0-3 piezoelectric composites by dielectrophoresis ^ext] / D.A. van den Ende, B.F. Bory, W.A. Groen, S. van der Zwaag // J. Appl. Phys.- 2010.- Vol. 107, N 2.- P. 024107.

23. Highly sensitive piezo particulate-polymer foam composites for robotic skin application ^ext] / H. Khanbareh, K. de Boom, S. van der Zwaag, W.A. Groen // Ferroelectrics.- 2017.- Vol. 515.- P. 25-33.

24. Sen, S. Electrical behaviour of PMN-PT-PVDF nanocomposite [Text] / S. Sen, S.K. Mishra // J. Phys. D: Appl. Phys.- 2008.- Vol. 41, N 16.- P. 165305.

25. Sasi Kumar, R. Dielectric and thermal behaviors of POSS reinforced polyurethane based polybenzoxazine nanocomposites [Text] / R. Sasi Kumar, M. Alagar // RSC Advances.- 2015.- Vol. 5, N 3308.- P. 8-15.

26. Electric-field-induced metastable state of electrical conductivity in polyaniline nanoparticles polymerized in nanopores of a MIL-101 dielectric matrix [Text] / A.I. Romanenko, D.N. Dubtsev. V.P. Fedin et al. // JETP Letters.- 2015.- Vol. 102, N 1.- P. 57-60.

27. Newnham, R.E. Connectivity and piezoelectric - pyroelectric composites [Text] / R.E. Newnham, D.P. Skinner, L.E. Cross // Mater. Res. Bull.- 1978.- Vol. 13, N 5.- P. 525-536.

28. Taunaumang, H. Electromechanical properties of 1-3 piezoelectric ceramic / piezoelectric polymer composites [rext] / H. Taunaumang, I.L. Guy, H.L.W. Chan // J. Appl. Phys.- 1994.- Vol. 76, N 1.- P. 484-489.

29. 1-3-type composites based on ferroelectrics: electromechanical coupling, figures of merit, and piezotechnical energy-harvesting applications [Text] / C.R. Bowen, V.Yu. Topolov, Y. Zhang Y., A.A. Panich // Energy Technology.- 2018.-Vol. 6, N 5.- P. 813-828.

30. Шаскольская, М.П. Кристаллография [Текст].- М.: Высшая школа, 1984.- 376 с.

31. Khanbareh, H. Piezo-particulate composites. Manufacturing, properties,

applications [Text] / H. Khanbareh, V.Yu. Topolov, C.R. Bowen.- Cham: Springer Nature Switzerland, 2019.- 160 p.

32. Topolov, V.Yu. Inconsistencies of the complete sets of electromechanical constants of relaxor-ferroelectric single crystals [Text] / V.Yu. Topolov, C.R. Bowen // J. Appl. Phys.- 2011.- Vol. 109, N 9.- P.094107.

33. Фесенко, Е.Г. Доменная структура многоосных сегнетоэлектрических кристаллов [Текст] / Е.Г. Фесенко, В.Г. Гавриляченко, А.Ф. Семенчев. - Ростов н/Д: Изд-во Ростов. ун-та, 1990.- 192 с.

34. Пьезоэлектрическое приборостроение [Текст] / А.В. Гориш, В.П. Дудкевич, М.Ф. Куприянов и др.; под ред. А.В. Гориша.- Т.1. Физика сегнетоэлектрической керамики.- М.: Радиотехника, 1999.- 368 с.

35. A matrix method for modeling electroelastic moduli of 0-3 piezo-composites [Text] / F. Levassort, M. Lethiecq, D. Certon, F. Patat // IEEE Trans. Ultrason., Ferroelec., a. Freq. Contr.- 1997.- Vol. 44, N 2. - P. 445-452.

36. Levassort, F. A comparative study of different methods of evaluating effective electromechanical properties of 0-3 and 1 -3 ceramic / polymer composites [Text] / F. Levassort, V.Yu. Topolov, M. Lethiecq // J. Phys. D: Appl. Phys.- 2000.-Vol. 33, N 16.- P. 2064-2068.

37. Grekov, A.A. Anomalous behavior of the two-phase lamellar piezoelectric texture [Text] /A.A. Grekov, S.O. Kramarov, A.A. Kuprienko // Ferroelectrics.-1987.- Vol. 76.- P.43-48.

38. Topolov, V.Yu. Anisotropic piezoelectric properties of 1-3 ceramic / polymer composites comprising rods with elliptic cross section [Text] / V.Yu. Topolov, P. Bisegna // J. Electrocer.- 2010.- Vol.25, N 1.- P.26-37.

39. Topolov, V.Yu. Analysis of the piezoelectric performance of modern 0-3-type composites based on relaxor-ferroelectric single crystals [Text] / V.Yu. Topolov, P. Bisegna, C.R. Bowen // Ferroelectrics.- 2011.- Vol. 413.- P. 176-191.

40. Fakri, N. Electroelastic behavior modeling of piezoelectric composite materials containing spatially oriented reinforcements [Text] / N. Fakri, L. Azrar, L. El Bakkali // Internat. J. Solids a. Struct.- 2003.- Vol.40, N 2.- P.361-384.

41. Topolov, V.Yu. Features of electromechanical properties of 1-3 composites based on PbTiO3-type ceramics [Text] / V.Yu. Topolov, P. Bisegna, A.V. Krivoruchko // J. Phys. D: Appl. Phys.- 2008.- Vol. 41, N 3.- P.035406.

42. Gibiansky, LV. On the use of homogenization theory to design optimal piezocomposites for hydrophone applications [Text] / L.V. Gibianksy, S. Torquato // J. Mech. Phys. Solids.- 1997.- Vol. 45, N 5.- P.689-708.

43. Sessler, G. M. Figure of merit of piezoelectret transducers for pulse-echo or transmit-receive systems for airborne ultrasound [Text] / G.M. Sessler, J. Hillenbrand // Appl. Phys. Lett.- 2013.- Vol. 103, N 12.- P. 122904.

44. Berlincourt, DA. Piezoelectric and piezomagnetic materials and their function in transducers / D.A. Berlincourt, D.R. Cerran. H. Jaffe // Physical acoustics. Principles and methods / Ed. W. Mason. Vol. 1: Methods and devices. Pt A.- New York, London: Academic Press, 1964.- P. 169-270.

45. Uchino, K. Piezoelectric energy harvesting systems - Essentials to successful developments [Text] //Energy Technology.- 2018.- Vol. 6, N 5,- C. 829-848.

46. Rödig, T. A Survey on piezoelectric ceramics for generator applications [Text] / T. Rödig, A. Schönecker, G. Gerlach // J. Am. Ceram. Soc.- 2010.- Vol. 93, N 4.- P. 901-912.

47. Analysis and experimental validation of the figure of merit for piezoelectric energy harvesters / D.B. Deutz, J.-A. Pascoe, B. Schelen et al. // Mater. Horiz.-2018.- Vol. 5, N 3.- P. 444-453.

48. Тополов, В.Ю. Пористые пьезокомпозиты с экстремально высокими параметрами приема [Текст] / В.Ю. Тополов, А.В. Турик // ЖТФ.- 2001.- Т. 71, N 9.- C. 26-32.

49. Ultrahigh energy harvesting properties in textured lead-free piezoelectric composites [Text] / Y. Sun, Y. Chang, J. Wu et al. // J. Mater. Chem. A.- 2019.- Vol. 7, N 8.- P. 3603-3611.

50. Priya, S. Criterion for material selection in design of bulk piezoelectric energy harvesters [Text] // IEEE Trans. Ultrason., Ferroelec., a. Freq. Contr.- 2010.-Vol. 57, N 12.- P.2610-2612.

51. Piezoelectric and ferroelectric materials and structures for energy harvesting applications [Text] / C.R. Bowen. H.A. Kim, P.M. Weaver, S. Dunn / Energy Environ. Sci.- 2014.- Vol. 7, N 1.- P. 25-44.

52. Li, H. Energy harvesting from low frequency applications using piezoelectric materials [Text] / H. Li, C. Tian, Z.D. Deng // Appl. Phys. Rev.- 2014.- Vol. 1, N 4.-P. 041301.

53. Hydrostatic piezoelectric properties of [011] poled Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3 single crystals and 2-2 lamellar composites [Text] / L. Li, S. Zhang, Z. Xu et al. // Appl. Phys. Lett.- 2014.- Vol. 104, N 3.- P. 032909.

54. A flexible, sandwich structure piezoelectric energy harvester using PIN-PMN-PT/epoxy 2-2 composite flake for wearable application [Text] / Z. Zeng, L. Gai, A. Petitpas et al. // Sens. Actuat. A: Phys.- 2017.- Vol. 265, N 1.- P. 62-69.

55. Sun, E, Relaxor-based ferroelectric single crystals: Growth, domain engineering, characterization and applications / E. Sun, W. Cao //Progr. Mater. Sci.-2014.- Vol. 65.- P. 124-210.

56. Zhang, R. Elastic, piezoelectric, and dielectric properties of multidomain 0.67Pb(Mg1/3Nb2/3)03 - 0.33PbTi03 single crystals [Text] / R. Zhang, B. Jiang, W. Cao // J. Appl. Phys.- 2001.- Vol. 19, N 9.- P. 3471-3475.

57. Noheda, B. Structure and high-piezoelectricity in lead oxide solid solutions [Text] // Curr. Opin. Solid State a. Mater. Sci,- 2002.- Vol. 6, N 1.- P. 27-34.

58. Elastic, dielectric and piezoelectric coefficients of domain engineered 0.70Pb(Mg1/3Nb2/3)03 - 0.30PbTi03 single crystal [Text] / R. Zhang, W. Jiang, B. Jiang, W. Cao // Fundamental physics of ferroelectrics / Ed. R.E. Cohen.- Melville: American Institute of Physics, 2002.- P. 188-197.

59. Characterization of Pb(In1/2Nb1/2)03-Pb(Mg1/3Nb2/3)03-PbTi03 ferroelectric crystal with enhanced phase transition temperatures [Text] / S. Zhang, J. Luo, W. Hackenberger, T.R. Shrout // J. Appl. Phys.- 2008.- Vol. 104, N 6.- P. 064106.

60. Electromechanical properties and anisotropy of single and multi-domain 0.72Pb(Mg1/3Nb2/3)03-0.28PbTi03 single crystals [Text] / G. Liu, W. Jiang, J. Zhu, W. Cao //Appl. Phys. Lett.- 2011.- Vol. 99, N 16.- P. 162901.

61. Complete set of material constants of 0.93РЬ(7п1/3КЪ2/з)Оз-0.07РЬТ10з domain engineered single crystal [Text] / R. Zhang, B. Jiang, W. Cao, A. Amin // J. Mater. Sci. Lett.- 2002.- Vol. 21, N 23.- P. 1877-1879.

62. Yin, J. Elastic, piezoelectric, and dielectric properties of 0.955Pb(Zn1/3Nb2/3)03-0.045PbTi03 single crystals [Text] / J. Yin, B. Jiang, W. Cao // IEEE Trans. Ultrason., Ferroelec., a. Freq. Contr.- 2000.- Vol. 47, N 1.- P. 285-291.

63. Complete set of elastic, dielectric, and piezoelectric constants of [011]C poled rhombohedral Pb(In0.5Nb0.5)O3-Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3:Mn single crystals [Text] / X. Huo, S. Zhang, G. Liu et al. // J. Appl. Phys.- 2013.- Vol. 113, N 7.- P. 074106.

64. Complete set of material constants of Pb(In1/2Nb1/2)03-Pb(Mg1/3Nb2/3)03-PbTi03 single crystal with morphotropic phase boundary composition / X. Liu, S. Zhang, J. Luo et al. [Text] // J. Appl. Phys.- 2009.- Vol. 106, N 7.- P. 074112.

65. An effective flexible wireless energy harvester/sensor based on porous electret piezoelectric polymer [Text] / B. Mahanty, S.K. Ghosh, S. Garain, D. Mandal // Mater. Chem. Phys.- 2017.- Vol. 186.- P. 327-332.

66. Победря, Б.Е. Механика композиционных материалов [Текст].- М.: Изд-во Моск. ун-та, 1984.- 336 с.

67. Dunn, M.L. Electromechanical properties of porous piezoelectric ceramics [Text] / M.L. Dunn, M. Taya // J. Am. Ceram. Soc.- 1993.- Vol. 76, N 7.- P. 1697-1706.

68. Huang, J.H. Electroelastic Eshelby tensors for an ellipsoidal piezoelectric inclusion [Text] / J.H. Huang, S. Yu // Compos. Engin.- 1994.- Vol. 4, N 11.-P. 1169-1182.

69. KNNS-BNZH lead-free 1-3 piezoelectric composite for ultrasonic and photoacoustic imaging [Text] / Q. Ke, W.H. Liew, H. Tao et al. // IEEE Trans. Ultrason., Ferroelec., a. Freq. Contr.- 2019.- Vol. 66, N 8.- P. 1395-1401.

70. Single-crystal 0.7Pb(Mg1/3№>2/3)03 - 0.3PbTi03 / epoxy 1-3 piezoelectric composites prepared by the lamination technique [Text] / F. Wang, C. He, Y. Tang et al. // Mater. Chem. Phys.- 2007.- Vol. 105, NN 2-3.- P. 273-277.

71. Evans, K.E. The static and dynamic moduli of auxetic microporous polyethylene [Text] / K.E. Evans, K.L. Alderson // J. Mater. Sci. Lett.- 1992.- Vol.

11, N 22.- P. 1721-1724.

72. Development of 2-2 piezoelectric ceramic/polymer composites by direct-write technique [Text] / J. Sun, P. Ngernchuklin, M. Vittadello et al. // J. Electrocer. -2010. - Vol. 24, N 3. - P. 219-225.

73. Dongyu, X. Investigation of inorganic fillers on properties of 2-2 connectivity cement/polymer based piezoelectric composites [Text] / X. Dongyu, C. Xin, H. Shifeng // Constr. Build. Mater.- 2015.- Vol. 94.- P. 678-683.

74. Understanding the peculiarities of the piezoelectric effect in macro-porous BaTiO3 [Text] / J.I. Roscow, V.Yu. Topolov, C.R. Bowen et al. // Sci. Technol. Adv. Mater.- 2016.- Vol. 17, N 1.- P.769-776.

75. Dielectric and piezoelectric properties of 2-2 connectivity lead-free piezoelectric ceramic Bi05Nao.5TiO3/Portland cement composites [Text] / R. Rianyoi, R. Potong, A. Ngamjarurojana, A. Chaipanich // Ceram. Internat.- 2018.- Vol. 44.-S220-S223.

76. Piezoelectric anisotropy and energy-harvesting characteristics of novel sandwich layer BaTiO3 structures [Text] / J.I. Roscow, V.Yu. Topolov, J.T. Taylor, C.R. Bowen // Smart Mater. Struct.- 2017.- Vol. 26, N 10.- P. 105006.

77. Microgeometry, piezoelectric sensitivity and anisotropy of properties in porous materials based on Pb(Zr, Ti)O3 [Text] / S.E. Filippov, A.A. Vorontsov, O.E. Brill, V.Yu. Topolov // Funct. Mater. Lett.- 2014.- Vol. 7, N 3.- P. 1450029.

78. Высокоэффективные пьезокерамические материалы. Справочник [Текст] / А.Я. Данцигер, Л.А. Резниченко, О.Н. Разумовская и др.- Ростов н/Д: Книга, 1994.- 32 c.

79. Fabrication of a (K, Na)NbO3-based lead-free 1-3 piezocomposite for high-sensitivity ultrasonic transducers application [Text] / L. Jiang, R. Chen, J. Xing et al. // J. Appl. Phys.- 2019.- Vol. 125, N 21.- P. 214501.

80. Fabrication of 1-3 piezoelectric composites via modified soft mold process for 40 MHz ultrasonic medical transducers [Text] / J. Tian, X. Li, Z. Liang // Ceram. Internat.- 2022.- Vol. 48, N 3.- P. 3841-3848.

81. Novel 1-3 (K, Na)NbO3-based ceramic/epoxy composites with large

thickness-mode electromechanical coupling coefficient and good temperature stability [Text] / C. Zhou, J. Zhang, D. Liu, Z. Zhang // Ceram. Internat.- 2021.- Vol. 47, N 4.- P. 4643-4647.

82. Design and properties analysis of novel modified 1-3 piezoelectric composite [Текст] / J. Wang, C. Zhong, S. Hao, L. Wang // Materials.- 2021.- Vol. 14.- P. 1749.

83. The experimental study on 1-1-3 piezoelectric composite [Text] / L. Qin, C. Zhong, Q. Liao, L. Wang // Ferroelectrics.- 2018.- Vol. 537.- P. 151-160.

84. Bezus, S.V. High-performance 1-3-type composites based on (1 -,x)Pb(A1/3Nb2/3)TiO3 - x PbTiO3 single crystals (A = Mg, Nb) [Text] / S.V. Bezus, V.Yu. Topolov, C.R. Bowen // J. Phys. D: Appl. Phys.- 2006.- Vol.39, N 9.-P.1919-1925.

85. Orientation effects in 1-3 composites based on 0.93Pb(Zn1/3Nb2/3)O3 -0.07PbTiO3 single crystals [Text] / V.Yu. Topolov, A.V. Krivoruchko, P. Bisegna, C.R. Bowen // Ferroelectrics.- 2008.- Vol. 376.- P. 140-152.

86. Турик, А.В. Упругие, пьезоэлектрические и диэлектрические свойства монокристаллов BaTiO3 со слоистой доменной структурой [Текст] // ФТТ.-1970.- Т. 12, N 3.- С.892-899.

87. Smith, W.A. Modeling 1-3 composite piezoelectrics: hydrostatic response [Text] / IEEE Trans. Ultrason., Ferroelec., a. Freq. Contr.- 1993.- Vol. 40, N 1.- P. 41-49.

88. (K, Na, Li)(Nb, Ta)O3:Mn lead-free single crystal with high piezoelectric properties [Text] / X. Huo, R. Zhang, L. Zheng et al. // J. Am. Ceram. Soc.- 2015.-Vol. 98, N 6.- P.1829-1835.

89. Large size lead-free (Na, K)(Nb, Ta)O3 piezoelectric single crystal: growth and full tensor properties [Text] / L.M. Zheng, X.Q. Huo, R.Wang et al. // CrystEngComm.- 2013.- Vol. 15, N 38.- P. 7718-7722.

90. High quality lead-free (Li, Ta) modified (K, Na)NbO3 single crystal and its complete set of elastic, dielectric and piezoelectric coefficients with macroscopic 4mm symmetry [Text] / X. Huo, L. Zheng, R. Zhang et al. // CrystEngComm.-2014.- Vol. 16, N 42.- P. 9828-9833.

91. Temperature compensated piezoelectric lithium tetraborate crystal for high

frequency surface acoustic wave and bulk wave device applications [Text] / M. Adachi, T. Shiosaki, H. Kobayashi et al. // Proc. 1985 IEEE Ultrasonics Symp.- New York: IEEE, 1985.- P. 228-232.

92. Turik, A.V. Ferroelectric ceramics with a large piezoelectric anisotropy [Text] / A.V. Turik, V.Yu. Topolov // J. Phys. D: Appl. Phys.- 1997.- Vol. 30, N 11.-P. 1541-1549.

93. Ikegami, S. Electromechanical properties of PbTiO3 ceramics containing La and Mn [Text] / S. Ikegami, I. Ueda, and T. Nagata // J. Acoust. Soc. Am.- 1971.-Vol. 50, N 4A.- P. 1060-1066.

94. Giant energy density in [001]-textured Pb(Mg 1/3 Nb 2/3)O3 - PbZrO3 -PbTiO3 piezoelectric ceramics [Text] / Y, Yan, K.-H, Cho, D. Maurya et al. // Appl. Phys. Lett.- 2013.- Vol. 102, N 4.- P. 042903.

95. Klicker, K.A. Piezoelectric composites with 3-1 connectivity and a foamed polyurethane matrix [Text] / K.A. Klicker, W.A. Schulze, J.V. Biggers // J. Am. Ceram. Soc.- 1982.- Vol. 65, N 12.- P. C-208 - C-210.

96. Moumen, A.E. Additive manufacturing of polymer composites: Processing and modeling approaches [Text] / A.E. Moumen, M. Tarfaoui, K. Lafdi // Composites Pt B. - 2019.- Vol. 171.- P. 166-182.

97. Rodriguez, J.E. Characterization of the mesostructure of fused-deposition acrylonitrile-butadiene-styrene materials [Text] / J.F. Rodriguez, J.P. Thomas, J.E. Renaud // Rapid Prototyping J.- 2000.- Vol. 6, N 3.- P. 175-186.

98. Enhanced piezoelectric property of porous lead zirconate titanate ceramics with one dimensional ordered pore structure [Text] / R. Guo, C.-A. Wang, A. Yang, J. Fu // J. Appl. Phys.- 2010.- Vol. 108, N 12.- P.124112.

99. Xu, T. Grain orientation and domain configuration in 3-1 type porous PZT ceramics with ultrahigh piezoelectric properties [Text] / T. Xu, C.-A. Wang // J. Am. Ceram. Soc.- 2015.- Vol. 98, N 9.- P. 2700-2702.

100. Xu, T. Control of pore size and wall thickness of 3-1 type porous PZT ceramics during freeze-casting process [Text] / T. Xu, C.-A. Wang // Mater. & Design.- 2016.- Vol. 91.- P. 242-247.

101. Enhanced pyroelectric and piezoelectric properties of PZT with aligned porosity for energy harvesting applications / Y. Zhang, M. Xie, J. Roscow et al. // J. Mater. Chem. A.- 2017.- Vol. 5, N 14.- P. 6569-6580.

102. High piezoelectric sensitivity and hydrostatic figures of merit in unidirectional porous ferroelectric ceramics fabricated by freeze casting [Text] / Y. Zhang, J. Roscow, M. Xie, C, Bowen // J. Europ. Ceram. Soc.- 2018.- Vol. 38, N 12.- P. 4203-4211.

103. Xu, T. Piezoelectric properties of a pioneering 3-1 type PZT/epoxy composites based on freeze-casting processing [Text] / T. Xu, C.-A. Wang // J. Am. Ceram. Soc.- 2014.- Vol. 97, N 5.- P. 1511-1516.

104. Chan, H.L.W. Study on BaTiO3 / P(VDF-TrFE) 0-3 composites [Text] /

H.L.W. Chan, M.C. Cheung, C.L. Choy // Ferroelectrics.- 1999.- Vol.224, NN 14.- P. 113-120.

105. Dielectric properties of 65PMN-35PT / P(VDF-TrFE) 0-3 composites [Text] / K.H. Lam, H.L.W. Chan, H.S. Luo et al. // Microelectronic Engin.- 2003.-Vol.66, NN 1-4.- P. 792-797.

106. Dielectric and piezoelectric properties of copolymer-ferroelectric composite [Text] / J.B. Ngoma, J.Y. Cavaille, J. Paletto, J. Perez // Ferroelectrics.- 1990.-Vol.109, NN 1-4.- P. 205-210.

107. Wilson, S.A. Structure modification of 0-3 piezoelectric ceramic/polymer composites through dielectrophoresis [Text] / S.A. Wilson, G.M. Maistros, R.W. Whatmore // J. Phys. D: Appl. Phys.- 2005.- Vol. 38, N 2.- P. 175-182.

108. Safari, A. Solid freeform fabrication of piezoelectric sensors and actuators [Text] / A. Safari, M. Allahverdi, E.K. Akdogan // J. Mater. Sci.- 2006.- Vol. 41, N

I.- P.177-198.

109. Full characterization for material constants of a promising KNN-based lead-free piezoelectric ceramic [Text] / L. Qiao, G. Li, H. Tao et al. // Ceram. Internat.- 2020.- Т.46, N 5.- P.5641-5644.

110. Губкин, А.Н. Физика диэлектриков. Т. 1 [Гекст].- М.: Высш. школа, 1971.- 272 с.

СПИСОК ОСНОВНЫХ ПУБЛИКАЦИЙ АВТОРА

А1. Topolov, V. Yu. Figures of merit and related parameters of modern piezo-active 1-3-type composites for energy-harvesting applications / V. Yu. Topolov, C. R. Bowen, A. N. Isaeva // Proceedings of the 2015 International Conference on "Physics, Mechanics of New Materials and Their Applications", Devoted to the 100th Anniversary of the Southern Federal University. - New York : Nova Science Publ., 2016. - Ch. 17. - P. 123-130. - ISBN 978-1-63484-577-9. -Режим доступа: https://novapublishers.com/shop/proceedings-of-the-2015-international-conference-on-physics-mechanics-of-new-materials-and-their-applications-devoted-to-the-100th-anniversary-of-the-southern-federal-university/ (дата обращения 07.04.2022)

A2. Исаева, А. Н. Эффективные свойства и параметры приема новых пьезокомпозитов типа 1-3 / Исаева А. Н. // Двадцать вторая Всероссийская научная конференция студентов-физиков и молодых учёных (ВНКСФ-22) : материалы конференции : тезисы докладов. - Ростов-на-Дону : АСФ России, 2016. - С. 501-502. - Режим доступа: http://asf.ural. ru/VNKSF/Tezis/v22/VNKSF-22- 18.pdf (дата обращения 07.04.2022)

А3. Advanced composites based on relaxor-ferroelectric single crystals: From electromechanical coupling to energy-harvesting applications / C. R. Bowen, V. Yu. Topolov, A. N. Isaeva, P. Bisegna // CrystEngComm. - 2016. - Vol. 18. - N 32. - P. 5986-6001. - DOI 10.1039/c6ce00825a

А4. Theoretical study on the piezoelectric performance of lead-free 1-3-type composites / V. Yu. Topolov, C. R. Bowen, A. N. Isaeva, A. A. Panich // Physica Status Solidi. A: Applications and Materials Science. - 2018. - Vol. 215. - N 1. -Art. No 1700548 (12 p.). - DOI 10.1002/pssa.201700548

А5. Тополов, В. Ю. Пьезочувствительность и факторы анизотропии бессвинцового 1-0-3-композита на основе кристалла (K, Na)(Nb, Ta)O3 / В. Ю. Тополов, А. Н. Исаева // Нано- и микросистем. техника. - 2018. - Т. 20. - N 3. -C. 157-166. - DOI 10.17587/nmst.20.157-166. - Режим доступа:

http://www.microsystems.ru/files/full/mc201803.pdf (дата обращения 07.04.2022)

A6. Topolov, V. Yu. Anisotropy factors and electromechanical coupling in lead-free 1-3-type composites / V. Yu. Topolov, C. R. Bowen, A. N. Isaeva // IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control. - 2018. - Vol. 65. - N 7. - P. 1278-1286. - D0I 10.1109/TUFFC.2018.2833856

А7. Improved piezoelectric performance and hydrostatic parameters of a novel 2-0-2-0 composite / A. A. Nesterov, V. Yu. Topolov, M. I. Tolstunov, A. N. Isaeva // Materials Letters. - 2019. - Vol. 252. - P. 150-152. - D0I 10.1016/j.matlet.2019.05.104

A8. Longitudinal piezoelectric effect and hydrostatic response in novel laminar composites based on ferroelectric ceramics / A. A. Nesterov, V. Yu. Topolov, M. I. Tolstunov, A. N. Isaeva // Ceramics International. - 2019. - Vol. 45. - N 17. - P. 22241-22248. - D0I 10.1016/j.ceramint.2019.07.248

A9. Piezoelectric performance of PZT-based materials with aligned porosity: experiment and modelling / Y. Zhang, V. Yu. Topolov, A. N. Isaeva, C. R. Bowen, H. Pearce, H. Khanbareh // Smart Materials and Structures. - 2019. - Vol. 28. - N 12. - Art. No 125021 (13 p.) - D0I 10.1088/1361-665X/ab5018

A10. Topolov, V. Yu. Novel lead-free composites with two porosity levels: large piezoelectric anisotropy and high sensitivity / V. Yu. Topolov, A. N. Isaeva, P. Bisegna // Journal of Physics D: Applied Physics - 2020. - Vol. 53. - N 39. - Art. No 395303 (14 p.) - D01 10.1088/1361-6463/ab946c

A11. Topolov, V. Yu. Hydrostatic piezoelectric parameters of lead-free 2-0-2 composites with two single-crystal components: Waterfall-like orientation dependences / V. Yu. Topolov, A. N. Isaeva // Journal of Advanced Dielectrics. -2020. - Vol. 10. - N 4. - Art. No 2050015 (8 p.) - D0I 10.1142/S2010135X20500150

A12. Topolov, V. Yu. Comparison of effective parameters of lead-free 1-3-type composites based on ferroelectric single crystals / V. Yu. Topolov, A. N. Isaeva //

Ferroelectrics. - 2020. - Vol. 567. - P. 182-192. - DOI 10.1080/00150193.2020.1791602

A13. Topolov, V. Yu. Squared figures of merit and electromechanical coupling factors of a novel lead-free 1-3-0 composite for sensor and energy-harvesting applications / V. Yu. Topolov, A. N. Isaeva, P. Bisegna // Sensors and Actuators A: Physical. - 2021. - Vol. 318. - Art. No 112473 (11 p.) - DOI 10.1016/j.sna.2020.112473

A14. Тополов, В. Ю. Модифицированные параметры приема 1-3-композитов на основе сегнетоэлектрических кристаллов / В. Ю. Тополов, А. Н. Исаева // Журнал технической физики. - 2021. - Т. 91. - N 6. - C. 970-980. -DOI 10.21883/JTF.2021.06.50867.319-20

А15. Isaeva, A. N. Lead-free 0-3-type composites: From piezoelectric sensitivity to modified figures of merit / A. N. Isaeva, V. Yu. Topolov // Journal of Advanced Dielectrics. - 2021. - Vol. 11. - N 2. - Art. No 2150010 (9 p.) - DOI 10.1142/S2010135X21500107

A16. Piezoelectric sensitivity and anisotropy in 1-3-type composites based on Lead-Free ferroelectrics / V. Yu. Topolov, A. N. Isaeva, C. R. Bowen, A. O. Denisova // Physics and Mechanics of New Materials and Their Applications PHENMA 2021. Springer Proceedings in Materials. - 2021. - Vol. 10. - P. 161176. - ISBN 978-3-030-76480-7. - DOI 10.1007/978-3-030-76481-4_14

A17. Isaeva, A. N. Comparative study on the performance of piezo-active 1-3-type composites with lead-free components / A. N. Isaeva, V. Yu. Topolov // Journal of Advanced Dielectrics. - 2021. - Vol. 11. - N 4-5. - Art. No 2160003 (9 p.) - DOI 10.1142/S2010135X21600031

A18. Исаева, А. Н. Пьезоэлектрические свойства и родственные параметры композитов типа 0-3 на основе перовскитовых сегнетопьезокерамик / А. Н. Исаева, В. Ю. Тополов, П. А. Абрамов // Актуальные проблемы пьезоэлектрического приборостроения : сборник трудов III молодежной всероссийской с международным участием научной конференции, посвященной 20-летию факультета высоких технологий, 20-23 сентября 2021 г.,

г. Ростов-на-Дону. - Ростов-на-Дону : Фонд науки и образования, 2021. - С. 205-209. - Режим доступа:

https://piezoconf.ivtipt.ru/storage/app/media/2021 APPP 3 Proceedings.pdf (дата обращения 07.04.2022)

А19. Исаева, А. Н. Пьезоэлектрические и энергосберегающие параметры новых композитов типа 1-3 на основе кристаллов PMN-xPT / А. Н. Исаева, В. Ю. Тополов, Б. О. Проценко // Актуальные проблемы пьезоэлектрического приборостроения : сборник трудов III молодежной всероссийской с международным участием научной конференции, посвященной 20-летию факультета высоких технологий, 20-23 сентября 2021 г., г. Ростов-на-Дону. -Ростов-на-Дону: Фонд науки и образования, 2021.- С. 210-213. - Режим доступа:

https://piezoconf.ivtipt.ru/storage/app/media/2021 APPP 3 Proceedings.pdf (дата обращения 07.04.2022)

А20. Relationships between piezoelectric and energy-harvesting characteristics of 1-2-2 composites based on domain-engineered single crystals / V. Yu. Topolov, A. N. Isaeva, C. R. Bowen, B. 0. Protsenko // Ferroelectrics. - 2021. - Vol. 583. - N 1. - P. 230-242. - D0I 10.1080/00150193.2021.1980338

A21. Тополов, В. Ю. Сравнение параметров пьезоактивных композитов типа 1 -3 на основе полидоменных кристаллов (бессвинцовых или свинецсодержащих) / В. Ю. Тополов, Б. О. Проценко, А. Н. Исаева // Физика бессвинцовых пьезоактивных и родственных материалов. Моделирование экосистем (анализ современного состояния и перспективы развития) : труды Десятого Международного междисциплинарного молодежного симпозиума г. Ростов-на-Дону, 27-28 декабря 2021 года : в 2 т. Т. 1. - Ростов-на-Дону : Изд-во Южного федерального университета, 2021. - С. 225-229. - Режим доступа: http://lfpm.sfedu.ru/Files/2021/LFPM-2021 Proceedings V1.pdf (дата обращения 07.04.2022)

A22. Исаева, А. Н. Пьезочувствительность и параметры приема бессвинцовых композитов с элементами связности 0-3 и 1-3 / А. Н. Исаева,

В. Ю. Тополов, П. А. Абрамов // Физика бессвинцовых пьезоактивных и родственных материалов. Моделирование эко-систем (анализ современного состояния и перспективы развития) : труды Десятого Международного междисциплинарного молодежного симпозиума г. Ростов-на-Дону, 27-28 декабря 2021 года : в 2 т. Т. 1. - Ростов-на-Дону : Изд-во Южного федерального университета, 2021. - С. 244-247. - Режим доступа: http://lfpm.sfedu.ru/Files/2021/LFPM-2021 Proceedings V1.pdf (дата обращения 07.04.2022)

А23. Twelve modified figures of merit of 2-2-type composites based on relaxor-ferroelectric single crystals / A. N. Isaeva, V. Yu. Topolov, C. R. Bowen, J. I. Roscow // Materials Chemistry and Physics. - 2022. - Vol. 279. - Art. No 125691 (11 p.) - DOI 10.1016/j.matchemphy s .2021.125691

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ СОКРАЩЕНИЙ

ПКР - пьезокерамика ростовская, аббревиатура группы сегнетопьезокерамик [78]

ПП - параметр приема

СПК - сегнетопьезокерамика, сегнетопьезокерамический СЭ - сегнетоэлектрик, сегнетоэлектрический ЦТС - аббревиатура группы сегнетопьезокерамик на основе цирконата-титаната свница [34]

КМЫЗ-Б^И - сегнетопьезокерамика на основе (К0.48Ка0.52)(КЪ0.9бЗЬ0.04)О3 ККЫ-Т - сегнетоэлектрический кристалл (К0,5Као,5)(МЬ1-хТах)О3 ККОТЬ - сегнетоэлектрический кристалл {(К05Као,5)1-хЫх}(КЪ1->,Тау)О3 ККОТЬ-Мп - сегнетоэлектрический кристалл (К05Као,5)(КЪ1-хТах)О3:Мп ЬБО - пьезоэлектрический кристалл Ы2Б4О7

РМЫ-хРТ - кристалл релаксора-сегнетоэлектрика (1 - х)РЬ(М§1/3КЪ2/3)О3 -хРЬТЮ3

Р7К-уРТ - кристалл релаксора-сегнетоэлектрика (1 - _у)РЬ(7п1/3КЪ2/3)О3 -^РЬТЮ3

РУОБ - фторид поливинилидена

Р7Т - аббревиатура группы сегнетопьезокерамик на основе цирконата-титаната свница [34, 44]

(1 - .х - ,у)РШ - ^РМЫ-хРТ - кристалл релаксора-сегнетоэлектрика (1 - х -,у)РЬ(1п1/2КЪ1/2)О3 - ,уРЬ(Мв1/3КЪ2/3)О3 - хРЬТ1О3

Приложение А

КОПИИ ДОКУМЕНТОВ ОБ АПРОБАЦИИ И ИСПОЛЬЗОВАНИИ РЕЗУЛЬТАТОВ ДИССЕРТАЦИИ

МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Институт высоких технологий и пьезотехники (И ВТ и ПТ ЮФУ)

ул. Мильчакова, 10, г. Ростов-на-Дону, 344090

тел.: [phone]; факс: [phone]; e-mail: [e-mail]; http://www.piezo.sfedu.ru

Дирекция Института высоких технологий и пьезотехники Южного федерального университета подтверждает, что результаты научных публикаций аспиранта физического факультета ЮФУ Исаевой А.Н. по материалам её диссертационных исследований использованы при выполнении НИР по следующим темам:

1) научный проект в рамках проектной части государственного задания Минобрнауки РФ, тема проекта «Создание комплекса, последовательно связанных между собой инновационных, экологически чистых технологий, включающих: низкотемпературные способы изготовления нано- и ультрадисперсных порошков сегнетофаз, технологии изготовления пьезокерамики и активных элементов пьезокомпозиционных материалов нового поколения, а также технологии изготовления на их основе пьезоэлементов, предназначенных для создания нового поколения пьезопреобразователей современных акустических и электромеханических систем, использующихся в различных областях науки и техники» в соответствии с Заданием N 11.1627.2017/ 4.6 ПЧ;

2) комплексный проект «Разработка и создание высокотехнологичного производства мобильного гидроакустического комплекса освещения обстановки в различных акваториях Мирового океана на основе современных пьезоэлектрических средств нового поколения» (Минобрнауки РФ, Договор № 03.G25.31.0276 от 29.05.2017).

В отчетах по теме 1 имеются ссылки на следующие журнальные статьи:

а) Theoretical study on the piezoelectric performance of lead-free 1-3-type composites / V.Yu. Topolov, C.R. Bowen, A.N. Isaeva, A.A. Panich // Phys. Stat. Sol. A.- 2018. - Vol. 215, N 1.- P.

1700548-12 p.;

б) Topolov V.Yu. Anisotropy factors and electromechanical coupling in lead-free 1-3-type composites / V.Yu. Topolov, C.R. Bowen, A.N. Isaeva // IEEE Trans. Ultrason., Ferroelec., a. Freq. Contr- 2018 - Vol. 65, N 7.- P. 1278-1286;

в) Longitudinal piezoelectric effect and hydrostatic response in novel laminar composites based on ferroelectric ceramics / A.A. Nesterov, V.Yu. Topolov, M.I. Tolstunov, A.N. Isaeva// Ceram. Internat-2019,- Vol. 45, N 17.- P. 22241-22248;

r) Piezoelectric performance of PZT-based materials with aligned porosity: experiment and modeling / Y. Zhang, V.Yu. Topolov, A.N. Isaeva, C.R. Bowen, H. Pearce, H. Khanbareh // Smart Mater. Struct.-2019.-Vol. 28, N 12,-P. 125021-13 p.

В отчетах по теме 2 имеются ссылки на следующую журнальную статью:

Тополов В.Ю. Пьезочувствительность и факторы анизотропии бессвинцового 1-0-3-композита на основе кристалла (К, Na)(Nb, Та)Оз / В.Ю. Тополов, А.Н. Исаева // Нано- и микросистем, техника - 2018 - Т. 20, N 3 - С. 157-166.

Директор Института высоких технологий /

и пьезотехники Южного федерального /■

университета, доктор техн. наук Z-^2^^__A.A. Панич

В диссертационный совет ЮФУ01.07 по физико-математическим наукам НИИ физики ЮФУ пр-т Стачки, д. 194 344090, г. Ростов-на-Дону

U диссертационный COBCI ЮФУ01.07 по фитико-математическим наукам НИИ фишки К>ФУ, пр-т Стачки, л. I'M 144090, г, Ростои-иа-Доиу

1Ьстпящим нид1нсржлак1. что результаты научных публикаций аспиранта физического факультета 1<>ФУ Исаспой Л И по матерпиаам et диссертационных исследований нсполь'нжшы при nuiui.iHcHHH НШ' и JbtxipuvupiiH механики н фишки новых ма1сриалое и устройств ИММиК'П им. И И Воровича ЮФУ по теме "Разрабопка и исследование новых ресурсооберо аютнх технологий, оболочек и комюлнгиых структур со специальными сиойспами. а также устрийов накопления жерши ни основе магматического моделирования и методов математической фишки* (Мимибрнаукм РФ. ВнГр-07'2020-04-ИМ>. В отчетах по упомянутой нише теме НИР имеются ссылки на следующие научные публикации асн. Исасвой А.Н.;

1) Горок»' V.Yu., Isaeva A.N. I lydrottatk piezoelectric pUHMM of lead-fax- 2-0-2 «omposites with (wo smgle-ciystal components: Wadcrinll-ILkc orientation dependence* 4 J- Adv. Dielect

2020,- Vol. 10. N 4 P 205001S4I p.;

2) Topotov V.Yu.. Krivoruchko A.V.. taeva A.N., Paroch A.A. Oncitlalion elYccb and links between hvdrosüuic parameter In piczo-actitc 2-0-2 composites tf Ferroclec tries 2020 Vol. 567.- P. 47-60;

3) lopulov V.Yu.. ineva A.N. Comparison of effective parameter; of lead-free I 3-typc composites based on ferroelectric ar^le crystals ft Fenuclectrk*.- 2020.- Vol. 567.- P. 182-192;

4) Topokyv V, Yu . IsaCVR A.N., Biiegna P. Squared figures of merit and dectrumeclianical coupling (actors of a novel lead-free 1-3-0 compacte foe wmor and energy-harvesting iipplicjrtiorM I/ Sem ActuaL A: Phy».- 2021 - Vol. P, 112473-11 p.;

5) lopolov V.Yu^ baeva AN.. Bowcn C.R.. Denisova Л.0 Piezoelectric sensitivity and anuutropy in 1 3-t)pc compoMtcs bused on fenuelectrics I/ Physics and Mcchanx* of New Materials and Their Applications: Prnc Internat. tW. PIIKNMA 2020.' Ык I.A. Pariixiv. S I I. Chang. Y.-H Kim. N -A. Node - Cham: Springer Nature Switzerland. 2021 - P 161 176;

6) Isneva A.N., Topolov V.Yu. Comparative stud) oo the pciionnanoc of piezo-active 1-Зчуре composite with lead-freecomponents!>) Adv. Dielect 2021. Vol. II. NN 4-5 - P. 2160003-9 p.;

7) Исаева A.H.. Тополов В.Ю., Проиенко Б.О. Пьеэолсктричсскис н ^»ерсосбсрсгшондее параметры новых компо-нгтов типа 1-3 na осииие кристаллов PMN-rPT If Актуальные проблемы пытюкк-кгрнчсского приборостроения. С6 тр. Ill молодеж. яеерос. науч. юшф. с международным участием (20 23 оентяора 2021 г.).- Ростов н'Д: Фонл науки и образования.

2021.-С. 210-213;

Я) Тополои В.Ю., Проиенко Ь.О.. Исаева АН. Сравнение параметров пьекмипиаиых komi книгой 1И1» 1-3 im осноие »одндоменных кристаллов (бессаинцоаых ИЛИ евин« содержащих 1 Н Фишка бессниноових иьемипнаыых и родственных материалов Моделирование эмо-систсм (Анатит современного состояния и перспективы ришишя). 1р. Дссягосо Междутар междисцигелии. моэодеж. симн. г. Росшв-на-Дои)* 27 2* декабря 2021 г Т. 1,- РЬстиа н/Д: Изд-ю ЮФУ. 2021- С, 225-229,

Руководитель темы НИР В«Ц>07/2020-04-ИМ. доктор техн. наук. главный научный сотрудник Лаборатории механики и фишки новых иатсрми.юа и устройств ИММнКН им. И.И. Воровича ЮФУ

18.01.2022 г.

сЛ*