Влияние дефектов радиационной природы на диэлектрическую релаксацию сегнетокерамики цирконата - титаната свинца, модифицированной лантаном, и скандониобата свинца в области низких и инфранизких частот тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, кандидат физико-математических наук Шишлов, Сергей Юрьевич

• Шишлов, Сергей Юрьевич
• кандидат физико-математических наук
• 1999

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Шишлов, Сергей Юрьевич

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ, ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ__

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ СЕГНЕТОЭЛЕКТРИКОВ ПРИ

ВОЗДЕЙСТВИИ НА НИХ РАДИАЦИОННОГО ОБЛУЧЕНИЯ_¿7

§1.1.Радиационное облучение как один из видов воздействия на

диэлектрические свойства сегнетоэлектриков_

§1.2. Структура сегнетокерамики цирконата- титаната свинца,

модифицированной лантаном (ЦТСЛ)._32

§1.2.1 Диэлектрические свойства сегнетокерамики ЦТСЛ_35

§1.2.2 Дефектность структуры сегнетокерамики ЦТСЛ__55"

§1.2.3 Фазовое состояние и фазовый переход в ЦТСЛ

керамике_____37^

§1.2.4 Структура, дефектность, фазовое состояние и фазовый переход в СНС керамике ____

ГЛАВА 2. ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ АППАРАТУРА, МЕТОДИКА ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ И ПОДГОТОВКА ОБРАЗЦОВ_нг

§2Л.Измерительная аппаратура.___

§2.2.Методика диэлектрических измерений.____ Ц5

§2.2.1.Частотно-температурные зависимости комплексной диэлектрической

проницаемости е*(у,Т)._Ц5

§2.2.2 Временные зависимости диэлектрической проницаемости е'СО-_

§2.2.3 Зависимости диэлектрической проницаемости от прикладываемого

механического напряжения._Ц7

§2.2.4. Подготовка образцов для диэлектрических измерений._47

ГЛАВА 3. ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СЕГНЕТОКЕРАМИКИ ЦТСЛ ДО И ПОСЛЕ РАЗЛИЧНОГО ВИДА ГАММА -И НЕЙТРОННОГО ОБЛУЧЕНИЯ В НИЗКО-II ИНФРА- НИЗКОЧАСТОТНОМ ДИАПАЗОНЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПОЛЕЙ

§3.1. Низко- и инфранизкочастотные диэлектрические свойства исходной (до облучения) сегнетокерамики типа ЦТСЛ-х/65/35 в широкой области

температур._НЗ

§3.2. Обсуждение результатов_56

§3.3. Влияние гамма-облучения на характер температурной зависимости

комплексной диэлектрической проницаемости в*(у,Т) в ЦТСЛ-х/65/35._£0

§3.4. Обсуждение результатов_£5"

§3.5. Влияние смешанного гамма-нейтронного облучения (с преобладанием гамма облучения) на характер температурной зависимости комплексной диэлектрической проницаемости е*(у,Т) в ЦТСЛ-

х/65/35._._св

§3.6. Обсуждение результатов_77

§3.7. Влияние смешанного нейтронно-гамма облучения ( с преобладанием нейтронного облучения) на характер температурной зависимости комплексной диэлектрической проницаемости е*(у,Т) в ЦТСЛ-

х/65/35.__80

§3.8. Обсуждение результатов_

§3.9. Влияние различных доз радиационного облучения на диэлектрический

отклик сегнетокерамики ЦТСЛ-х/65/35 в сильных измерительных полях_87

§3.10. Обсуждение результатов_37

ГЛАВА 4. ДОЛГОВРЕМЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ РЕЛАКСАЦИИ ПОЛЯРИЗАЦИИ И ЭФФЕКТЫ СТАРЕНИЯ В НЕОБЛУЧЕННОЙ И РАДИАЦИОННО-ОБЛУЧЕННОЙ СЕГНЕТОКЕРАМИКЕ ЦТСЛ.

§4.1 Влияние смешанного гамма и гамма-нейтронного облучения на долговременные процессы релаксации диэлектрической поляризации в

прозрачной сегнетокерамике ЦТСЛ-7/65/35._33

§4.2.0бсуждение результатов ___106

§4.3 Частотные зависимости диэлектрической проницаемости е*(у) в необлученной и гамма-нейтронно облученной сегнетокерамике ЦТСЛ-

х/65/3 5._108

§4.4. Обсуждение результатов_11&

§4.5 Влияние нейтронного облучения на частотные зависимости г'(у) и е"(у) в

ЦТСЛ-9/65/35._

§4.6 Обсуждение результатов__/21

§4.7 Влияние различного типа облучения на эффекты термической и

механической памяти в ЦТСЛ-х/65/35 _{23

§4.8 Обсуждение результатов ___{2?

ГЛАВА 5. ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЭЛЕКТРОННО -ОБЛУЧЕННОЙ СЕГНЕТОКЕРАМИКИ СКАНДОНИОБАТА СВИНЦА

СНС_№

§5.1 Низко-и инфранизкочастотные диэлектрические спектры е'(у), е"(у)

необлученной (исходной) сегнетокерамики СНС_128

§5.2 Обсуждение результатов__{'30

§5.3 Низко-и инфранизкочастотные диэлектрические спектры 8'(у),в

электронно-облученной сегнетокерамике СНС__0/

§5.4 Обсуждение результатов__{35

§5.5 Частотно-температурные зависимости е*(у,Т) в СНС_{$3

§5.6 Обсуждение результатов__158

ЗАКЛЮЧЕНИЕ_133

ЛИТЕРАТУРА_Ш

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Влияние дефектов радиационной природы на диэлектрическую релаксацию сегнетокерамики цирконата - титаната свинца, модифицированной лантаном, и скандониобата свинца в области низких и инфранизких частот»

ВВЕДЕНИЕ

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ

Проблема влияния дефектов структуры кристаллов на их макроскопические физические свойства (в том числе диэлектрические) стала в последние десятилетия одной из доминирующих и весьма существенной частью физики твердого тела и физического материаловедения [1,2]. Связано это с тем, что точечные дефекты (ТД) , дислокации, дефекты упаковки, доменные (ДГ) и межфазные (МФГ) границы, а также другие несовершенства структуры, неизбежно существующие в кристалле, определяющим образом влияют на его макроскопические физические свойства и процессы протекания фазовых переходов (ФП) , управляют процессами диффузии и пластической деформации. Без достаточно глубокого понимания природы дефектов структуры, их свойств и строения, невозможно эффективное использование моно- и поликристаллов в современной технике, в особенности использующей микро - и нано-технологии, а также существенное продвижение в развитии современных теоретических представлений, отражающих данную проблему.

В последние годы непрерывно расширяется круг материалов и готовых изделий ( приборов электронной, оптической и другой техники), к которым предъявляются определенные требования радиационной стойкости, т.е. способности работать, не теряя исходных (заданных) свойств, в условиях интенсивного облучения или после радиационного воздействия.

Кроме того, радиационное легирование, радиационно-управляемая диффузия и ряд других радиационных методов [3] стали современными и независимыми приемами получения материалов с высокими техническими характеристиками, применяющихся в качестве различных функциональных элементов в радиоэлектронике, что определяет актуальность исследования механизмов взаимодействия исходно существующих дефектов структуры материала с радиационными дефектами.

Ч-»

Известно [4-8], что анализ диэлектрических спектров позволяет идентифицировать механизмы, ответственные за поляризацию и потери, и в конечном счете составить суждение о физике процессов, приводящих к возникновению различных фазовых состояний в сегнетоэлектриках. С этих позиций особый интерес представляют исследования инфра- и низкочастотных диэлектрических спектров сегнетоэлектрических кристаллов и керамик, так как именно в этой области частот можно ожидать проявления существенных особенностей в их диэлектрическом отклике, адекватно отражающих дефектную структуру материалов.

Поэтому экспериментальное изучение методами низко- и инфранизкочастотной диэлектрической спектроскопии физических свойств сегнетоэлектриков, подвергнутых различным видам внешних воздействий и, в частности, облучению, может дать большую информацию как для решения технических вопросов применения сегнетоматериалов, так и для дальнейшего понимания природы процессов, протекающих при радиационном повреждении этих материалов.

Настоящая диссертационная работа выполнена по госбюджетной научно-исследовательской теме ВолгГАСА: "Низко - и инфра-низкочастотная диэлектрическая спектроскопия сегнетоэлектриков и родственных материалов." (проект № 37-73-10 ), а также грантам Российского Фонда Фундаментальных Исследований по теме "Влияние доменных и фазовых границ, а также дефектов недоменной природы, на макроскопические физические свойства некоторых пьезо-сегнетоэлектрических монокристаллов и керамик"(проект № 95-02-06366а).

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Цель работы заключалась в исследовании влияния радиационного облучения на низко- и инфранизкочастотные диэлектрические свойства различных составов прозрачной сегнетокерамики цирконата-титаната свинца, модифицированной лантаном (ЦТСЛ) и скандониобата свинца

(СНС) в широкой области температур и в широком диапазоне измерительных полей. При этом решались следующие задачи:

1. Изучение влияния гамма (Г)- и смешанного гамма-нейтронного (ГН) облучений на параметры низко (НЧ)- и инфранизкочастотных (ИНЧ) диэлектрических спектров сегнетокерамики ЦТСЛ в ультраслабых синусоидальных полях в широком интервале температур, включающем окрестности фазовых переходов (ФП).

2. Исследование влияния Г и ГН облучения на протекание сверхмедленных процессов релаксации диэлектрической поляризации (РДП) как в ультраслабых, так в средних (промежуточных) и сильных измерительных полях в прозрачной сегнетокерамике ЦТСЛ.

3. Изучение влияния дорадиационной предыстории материала на характер его диэлектрического отклика после облучения.

4.Изучение влияния электронного (е) облучения на поведение параметров НЧ и ИНЧ диэлектрических спектров сегнетокерамики СНС, в широком интервале температур, включающем окрестности фазовых переходов.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА

-Впервые проведены экспериментальные исследования влияния различного рода радиационного облучения на ИНЧ диэлектрический отклик сегнетокерамик ЦТСЛ и СНС в широком интервале температур.

-Впервые проведено исследование эволюции вида петель поляризации (ПП) и переполяризационных характеристик в синусоидальных полях инфранизкой частоты в широком температурном интервале, для различных составов сегнетокерамики ЦТСЛ, подвергнутых радиационному облучению.

-Впервые проведено комплексное исследование влияния дорадиационной предыстории на диэлектрический отклик облученных материалов ЦТСЛ и СНС.

-Впервые изучено воздействие механического давления на диэлектрические свойства облученной сегнетокерамики ЦТСЛ.

НАУЧНАЯ И ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ

Полученные результаты настоящей работы могут являться существенным экспериментальным обоснованием к развитию теории дефектообразования в радиационно-облученных материалах, а обнаруженные эффекты необходимо учитывать при развитии новых теоретических подходов в создании последнего поколения электронных и оптических приборов на основе прозрачной сегнетокерамики ЦТСЛ и СНС.

В КАЧЕСТВЕ ОБЪЕКТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ выбраны сегнетоэлектрические твердые растворы (СЭТР) системы цирконата-титаната свинца модифицированного лантаном (РЬ1.хЬах (2г0_65Т10_35)].х/4 ), сокращенно ЦТСЛ-Х/65/35 , где 65/35 -Ъх!Х\, Х- содержание лантана (Ьа) в ат.% , и системы скандониобата свинца (РЬ (8с|/2№>1/2)03 ), сокращенно -СНС. Данные поликристаллические материалы при соответствующих значениях Ьа (ЦТСЛ) или при соответствующем соотношении компонент твердого раствора СНС представляют собой прозрачную сегнетокерамику, которая имеет важное практическое применение. По ряду физических свойств эти материалы занимают промежуточное положение между собственно сегнетокерамикой и сегнетоэлектрическими (СЭ) монокристаллами с размытым фазовом переходом (РФП), вследствие чего данные объекты представляют большой интерес как в чисто научном плане, так и в связи с перспективностью применения их в технике.

ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ:

1. Г- и ГН-облучение сегнетокерамики ЦТСЛ приводит в одних случаях- к уменьшению эффективной глубины дисперсии Де, значений е' и е" в низкочастотном диапазоне ультраслабых измерительных полей, а в других

случаях- к увеличению данных параметров в ИНЧ диапазоне. Это связывается с перераспределением частот релаксации таких релаксирующих объектов в материале, как ДГ, МФГ, а также полярные нанообласти (ПНО).

2. Смешанное нейтронно-гамма облучение (НГ) (когда преобладает нейтронное облучение) ЦТСЛ с различной концентрацией Ьа приводит к уменьшению е', в", Ас во всем диапазоне измерительных частот (НЧ и ИНЧ). Это связывается с образованием сильных внутренних механических напряжений, которые способны полностью "выключать" выше названные объекты-релаксаторы из процесса релаксации поляризации в данных составах ЦТСЛ.

3. Интегральные диэлектрические параметры (максимальная поляризация (Ргаах), остаточная поляризация (Рост), выявленные из анализа ПП), характеризующие отклик исследуемой системы ЦТСЛ с содержанием Ьа=6ат% и 8ат% в сильных измерительных полях при Г и ГН облучении уменьшаются. При содержании Ъа=7ат% Г и ГН облучение в определенном интервале доз приводит к увеличению значений Ртах и Р0СТ.

4. В Г, ГН и НГ облученном образце ЦТСЛ изменение эффективной глубины НЧ и ИНЧ дисперсии (Аб) с течением времени (старение) следует логарифмическому закону Ав(*:)=А- где ^ - начальное время, А -глубина дисперсии е при 1=1:0 ( Ас(10) ), В- величина, характеризующая быстроту изменения Аб(Т).

5. ГН и НГ облучение приводит к практически полному исчезновению эффектов механической (ЭМП) и термической (ЭТП) памяти, являющихся следствием долговременной релаксации поляризации в неупорядочной структуре типа сегнетокерамики ЦТСЛ. Отсутствие ЭМП и ЭТП обусловлено, в первую очередь, закреплением (стабилизацией) различного типа релаксаторов дополнительными дефектами, возникшими при облучении.

6. Электронное облучение сегнетокерамики СНС , также как Г и ГН облучение ЦТСЛ приводит к перераспределению имеющихся в данном

материале релаксаторов по вероятным частотам релаксации и закреплению этих релаксаторов в полях образовавшихся дефектов, что выражается в уменьшении Ае и е" с увеличением дозы облучения.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ

Основные результаты , изложенные в диссертации, докладывались на: XIII конференции по физике сегнетоэлектриков ( Тверь, 1992); Международной конференции по физике диэлектриков "ДИЭЛЕКТРИКИ -93" (Санкт-Петербург, 1993г.); Международной научно-технической конференции по физике "Релаксация-94" (Санкт-Петербург, 1994г.); Европейской сессии по сегнетоэлектрикам (Ниймеген; Нидерланды, 1995г.); 6-ом международном семинаре "Релаксационные явления в твердых телах" (Воронеж 1995г.), XIV Всероссийской конференции по физике сегнетоэлектриков (Иваново, 1995г.); Международном симпозиуме по доменным структурам (Вена, Австрия, 1996г.), Международной конференции по исследованию и применению оптических материалов (Рига, Латвия, 1996г.); 1,2 и 3-ей Межвузовских научно-практической конференции студентов и молодых ученых (Волгоград 1994г., 1995г., 1996г.).По итогам 2 и 3-й конференций представленные доклады отмечены дипломами и денежной премией; Международной научно-практической конференции Пьезотехника-97 (Обнинск 1997г.); IX Международной конференции по взаимодействию дефектов и неупругим явлениям в твердых телах (Тула 1997г.); 8-ом Международном симпозиуме по физике сегнетоэлектриков-полупроводников (Ростов-на Дону 1998г.).

ПУБЛИКАЦИИ

Содержание диссертации опубликовано в 28 печатных работах (из них 10 статей в научных журналах).

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ

Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и списка цитируемой литературы. Общий объем составляет 155 страницы, включая 26 рисунков, 5 таблиц. Список литературы содержит 138 наименований.

ЛИЧНЫЙ ВКЛАД АВТОРА

Диссертантом самостоятельно получены и обработаны все экспериментальные результаты. Постановка задачи, анализ и обобщение данных, а также формулировка выводов по работе осуществлены совместно с научными руководителями. Программа на ЭВМ по анализу и апробации результатов была выполнена диссертантом самостоятельно. Соавторы совместных публикаций принимали участие в обсуждении результатов соответствующих разделов работы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

ВО ВВЕДЕНИИ обоснована актуальность решаемой проблемы, сформулированы цель и задачи исследования, обоснованы выбор объектов изучения, указана новизна результатов, дано краткое содержание глав диссертации.

В ПЕРВОЙ ГЛАВЕ обобщены и систематизированы литературные данные, характеризующие современное состояние исследований физических свойств в радиационно - облученных сегнетоэлектрических твердых растворах и в сегнетоэлектриках с несоразмерной фазой. Отмечено, что, хотя исследованиям процессов дефектообразования в сегнетоэлектриках при различном виде облучения посвящено весьма значительное число экспериментальных работ (наиболее последовательный обзор экспериментальных работ действия радиации на сегнетоэлектрики дан в книге Пешикова Е.В [6], а свойства сегнетокерамик с размытым фазовым переходом (РФП) подвергнутых облучению широко представлены в работах Штернберга А.Р. [8,9]), систематического изучения диэлектрических свойств сегнетоэлектрических твердых растворов с РФП или релаксоров на основе

перовскита АВ03 в широком диапазоне частот и измерительных полей (особенно это касается ИНЧ диапазона и ультраслабых полей), как нам известно из имеющейся литературы, фактически не проводилось.

ВТОРАЯ ГЛАВА посвящена изложению методики измерений комплексной диэлектрической проницаемости 8* в низко- и инфранизкочастотном диапазоне измерительных полей при напряженности измерительного поля Е<1Всм"', комплексному исследованию петель поляризации на низких и инфранизких измерительных частотах, при различных амплитудах полей и широком температурном интервале, включающем температуру фазового перехода. Описаны мостовой, осциллографический метод измерения и методика подготовки образцов.

В ТРЕТЬЕЙ ГЛАВЕ излагаются и обсуждаются экспериментальные результаты исследований диэлектрических свойств сегнетокерамики ЦТСЛ -х/65/35 с содержанием Ьа(6-9ат%) при различных дозах радиационного облучения.

В первых четырех разделах последовательно анализируется характер воздействия различных типов облучения (Г, ГН и НГ) на поведение температурных зависимостей £' и в" для разных частот (0.1 Гц -1кГц) измерительных полей и при различном содержании Ьа в керамике ЦТСЛ.

Показано, что особенности диэлектрического отклика облученных материалов следует рассматривать как с точки зрения влияния на них предыстории образца, так и с позиции взаимодействия дефектов, ранее существовавших в материале, с дефектами, созданными радиацией.

В пятом и шестом разделах приводятся и обсуждаются результаты исследования интегральных характеристик, полученных из анализа диэлектрического отклика в ИНЧ диапазоне в сильных и средних полей (анализ ГШ). Установлено, что их поведение согласуется с указанными выше причинами об особенностях влияния Г, ГН и НГ облучений на свойства исследуемых материалов в слабых электрических полях.

В ЧЕТВЕРТОЙ ГЛАВЕ (первом разделе) представляются результаты исследования влияния различных типов облучения на кинетику диэлектрического старения.

Установлено , что поведение временных зависимостей в'(^) как в облученных так и в необлученных образцах хорошо аппроксимируются функцией Кольрауша .

(*)=Е'оо + К0-8,. еХР

(1)

где в'0-значения в' при 1=1:0 (^-начальное время), в'«,- значения в' при Г->оо , т.е. в той области частот, где медленные процессы релаксации выключены полностью, х- время релаксации поляризации.

При рассмотрении поведения временных зависимостей эффективной глубины дисперсии Ас (1), т.е. величины, которая в явном виде будет характеризовать уменьшение вклада релаксаторов в определенном диапазоне частот измерительных полей, было установлено , что изменение Ав со временем полностью удовлетворяет логарифмической зависимости:

Д|ф) = А-В1§

V* )'

4 о у

(2)

где А- представляет собой значение Ав при 1=1:0, ^-начальное время, В-величина, характеризующая быстроту изменения Ав' с течением времени.

Из (2) было получено время (т) полного выключения ("замораживания") релаксаторов из процесса релаксации диэлектрической поляризации и скорость старения В.

Во втором разделе главы представлены результаты исследования и анализ дисперсии е* в Г, ГН и НГ -облученной сегнетокерамике ЦТСЛ. Было получено, что для определенного диапазона частот данная дисперсия е , как в области температур выше Тм, так и в области Т<ТМ, может описываться уравнением Коула - Коула:

8' -8'

= £'-18м= е' +

г

1 +

V

л

(3)

V

где, е 8 да- соответственно низко -и высокочастотные значения с, а-параметр распределения, V,. - наиболее вероятная частота релаксации поляризации.

Выявлено, что релаксационные процессы в данных материалах имеют термоактивируемый характер и описываются уравнением Аррениуса

( и ^

ч кТ J , (4)

V = V • ехр

го

где к- постоянная Больцмана, ир-энергия активации процесса поляризации, у0-предэкспоненциальный множитель, характеризующий частоту попыток релаксаторов преодоления потенциального барьера.

Приводятся также результаты исследования влияния на параметры НЧ и ИНЧ дисперсии с' в ГН облученной сегнетокерамике ЦТСЛ-8 длительного воздействия механического давления (а). Как результат анализа поведения диэлектрических характеристик, получена эмпирическая формула, которой хорошо описывается обнаруженный сдвиг V,. в зависимости от времени выдержки, при внешней нагрузке а«1МПа. При этом наиболее вероятная частота релаксации \>г определялась по максимуму б"0)

V =-

2 л - А' • ехр

где А', В'и С аппроксимационные параметры, а t -время выдержки.

В третьем разделе главы представлены результаты исследования воздействия облучения на параметры, характеризующие эффекты памяти. При этом было обнаружено, что эффект термической памяти (ЭТП), например, проявляется как в необлученном так и в Г и ГН облученных образцах ЦТСЛ в виде локального минимума е'(Т), возникшего при температуре выдержки образца. В то же время аномалии е'(Т) такого типа не наблюдаются при НГ облучении.

В рассматриваемом разделе представлены также результаты исследования влияния облучения на эффект механической памяти (ЭМП). Данный эффект характеризуется появлением локального минимума в зависимости е'(а) при такой величине механической нагрузки ст, при которой образец длительно выдерживался при постоянной температуре. Установлено, что ЭМП практически не проявляется в ГН-облученной сегнетокерамике ЦТСЛ.

В заключительном разделе главы делаются обобщенные выводы по результатам исследования влияния различных доз радиационного облучения на диэлектрический отклик сегнетокерамики ЦТСЛ во всем исследованном температурном интервале и широком диапазоне измерительных полей.

В ПЯТОЙ ГЛАВЕ приводятся и обсуждаются экспериментальные результаты исследований влияния электронного (е) облучения на поведение параметров НЧ и ИНЧ дисперсии в* в сегнетокерамике СНС в широкой области температур.

Установлено, что релаксационные процессы в данном материале имеют термоактивированный характер и в интервале температур от Ткомн до Т=ТМ выполняется закон Аррениуса (4).

В'-ехр(О)

Выявлено, что при дальнейшем повышении температур выявляется второй, более инфранизкочастотный максимум . При анализе зависимостей е'(у) и в"(у) (в области частот проявления второго максимума в"(у)) установлено, что данная дисперсия £* так же описывается уравнением Коула-Коула (3).

Получено, что температурное поведение наиболее вероятных частот релаксации (уг), полученных из второго максимума с"(у), подчиняется уравнению Аррениуса (4).

Во втором разделе данной главы представлены результаты исследования влияния электронного облучения на параметры НЧ и ИНЧ дисперсии с* в сегнетокерамике СНС в широкой области температур (как ниже Тм, так и выше Тм ).

Проведена оценка величины энергии активации данных релаксационных процессов в СНС для широкой области температур.

В третьем разделе главы рассмотрено поведение температурных зависимостей е'(Т) и е"(Т) для необлученного, а так же электронно-облученного состава СНС.

В заключительном разделе главы обобщены результаты проведенных исследований , дан сравнительный анализ результатов настоящей главы с известными литературными данными и сделаны обобщающие выводы.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ СЕГНЕТОЭЛЕКТРИКОВ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ НА НИХ РАДИАЦИОННОГО ОБЛУЧЕНИЯ.

§1.1 Радиационное облучение как один из видов воздействия на диэлектрические свойства сегнетоэлектриков.

Изучение физических свойств сегнетоэлектриков с дефектами, вызванными радиационным облучением, является одной из важных задач физики твердого тела в целом и физики сегнетоэлектричества в частности [10-16], так как такие исследования могут давать, с одной стороны, четкое представление о механизме взаимодействия существующих дефектов структуры материала с радиационными дефектами , а с другой стороны , могут приводить к созданию материалов с высокими техническими характеристиками, применяющихся в качестве различных функциональных элементов в радиоэлектронике.

Считается , что облучение потоками частиц является одним из эффективных способов создания в кристалле атом-вакансионных (1-У) состояний. Важным условием образования 1-У состояний, по мнению авторов [17], является наличие сильных статических смещений атомов из узлов кристаллической решетки. Именно такие смещения идут вдоль трека прошедшей через кристалл частицы, а также в области ядра каскада столкновений [17]. Зависимость распределения концентрации возникающих при этом дефектов от времени облучения определяют, как правило, методами машинного моделирования [18]. Число дефектных областей обусловливается интенсивностью облучения. За счет протекания диффузионных процессов они рассасываются, выступая в роли источников дефектов или их комплексов. Поэтому образованные потоками частиц дефектные области следует рассматривать как области 1-У состояний, т.е. в условиях стационарного облучения устанавливается стационарное распределение областей 1-У фазы [19].

В этом отношении важными объектами радиационно-физических исследований являются поликристаллы, относящиеся к классу сегнетоэлектриков

I о

(такие, например, как ВаТЮ3 и др.) с уже имеющимися смещенными атомами из узлов решетки. В рассматриваемых областях поликристаллов действие облучения может привести к образованию 1-У фазы [19] даже в условиях слабого облучения. Наличие на границах зерен 1-У фазы может существенно влиять на механические свойства материалов, находящихся в условиях облучения. В частности, возникновением в процессе облучения 1-У состояний можно объяснить характерные для облученных материалов эффекты: радиационно- стимулированная ползучесть, хрупкость и др. Такой "отклик" материала на облучение может, так же, сопровождаться изменением точки Кюри Тс в этих составах, величины спонтанной поляризации Р5, коэрцитивного поля Ес, подвижностью доменных границ в поле дефектов, аномалией электрофизических свойств вблизи фазового перехода, размытием фазового перехода и. т.д. [20].

Одним из оригинальных подходов по исследованию проблемы дефекто-образования в кристаллах в результате облучения было создание модели в теоретических работах [21-25] , где рассматривается, в частности, взаимодействие излучения (частиц, у-квантов) с полупроводниками. Считается [21-24], что , в частности, у-кванты (облучение) приводят к возникновению дефектов кристаллической решетки: вакансии V, собственных междоузельных атомов I, а также более сложных дефектов ( к примеру скопления V и 1). Вакансии и междо-узельные атомы обладают высокой подвижностью, поэтому они эффективно взаимодействуют между собой. В результате возникают стабильные радиационные комплексы, ответственные за изменение электрофизических свойств полупроводников. На сегодня экспериментально доказана большая , а для некоторых полупроводников определяющая, роль вторичных процессов в кинетике формирования стабильных радиационных комплексов (например в работе [25] впервые было предложено связать наблюдающиеся изменения свойств при облучении с вторичными процессами образования комплексов первичных дефектов с атомами примесей). При исследовании роли вторичных процессов в кинетике радиационного дефектообразования авторы [19-23] делают основной акцент как на необходимость учета влияния условий облучения (температуры,

интенсивность и др.), так и на исходное состояние кристалла (тип и степень легирования). Влияние предыстории (условий облучения и исходного состояния полупроводника) на физические свойства полупроводниковых материалов подробно проанализированы, например, в монографии [21].

Как отмечается в [25], с ростом энергии и массы бомбардирующих частиц возрастает энергия и выбитого из узла атома решетки. Обладающий большой энергией атом отдачи движется по кристаллу и в результате вторичных столкновений создает большое количество вакансий и междоузельных атомов. Энергия, передаваемая атому, может варьировать в зависимости от величины прицельного параметра [26] от нуля при скользящем столкновении до максимальной величины Ем при лобовом ударе. Согласно законам сохранения

4 М М

энергии и импульса Ем=-!--—— • Е , где М]-масса, а Е,-энергия нале-

(м!+м2)~

тающей частицы (р, п, а и т.д.); М2-масса атомов решетки. Для электронов большой энергии, движущихся с релятивистскими скоростями, 2(Ее +2тс2)

Ем=——---Е . Путем сопоставления данных в [26] отмечается, что при

М с2

2

одинаковых энергиях Е[ передача энергии Ем электронами на ~2 порядка меньше, чем тяжелыми частицами (п,р,а). В [25,26] также говорится , что в результате облучения совокупность точечных дефектов в малом локальном объеме может образовывать один протяженный дефект со специфическими свойствами (возможно появление разупорядоченных областей).

Поскольку в настоящее время класс сегнетоэлектриков-полупроводников насчитывает большое количество соединений (см., например, обзор Фридкина В.М. [27]), применение к сегнетоэлектрическим материалам основных теоретических представлений о влиянии облучения на полупроводниковые материалы может оказаться весьма полезным как для выяснения самой природы сегне-тоэлектричества, так и для понимания процессов и механизмов дефектообразо-вания, происходящих внутри сегнетоэлектрика под действием радиации. При этом , конечно, следует учитывать, что изучение физических свойств сегнето-

электрика необходимо отнести к отдельной области, где исследуются такие характерные особенности, как спонтанная поляризация, домены и доменные стенки, взаимодействие точечных дефектов с сегнетоэлектрической решеткой и.т.д.

Чайновис [28] и Юрин [29] одни из первых представили результаты по исследованию физических свойств облученных сегнетоэлектриков, где изучалось, в частности, влияние гамма у-облучения на доменную структуру одного из модельных (наряду с ВаТЮ3) кристаллов триглицинсульфата (ТГС). Отмечена стабилизация доменной структуры кристалла, существовавшей до и во время облучения. В неуниполярных кристаллах облучение небольшими дозами 0.5Мр вызывало появление мелких линзовидных доменов новой ориентации, располагающихся в виде цепочек, вытянутых вдоль осей X и Ъ. С ростом дозы облучения плотность новых доменов увеличивалась, достигая максимума вблизи Б=ЗМр, а после доз >7Мр- стабилизировалась. Причем при малых дозах облучения в данных составах, было заметно возрастание Р3, по- видимому, как считают авторы, вызванное радиационным отжигом ростовых дефектов кристалла, затрудняющих переполяризацию.

В униполярных кристаллах в исходном состоянии новых доменов не возникало, но с ростом поглощенной дозы происходила эрозия доменных границ, причем уменьшалась площадь доменов, ориентированных против собственного поля смещения, что авторами объяснялось воздействием радиационных тепловых клиньев, вызывающих локальные эффекты типа термического удара. Внутренние смещающие поля , особенно большие после значительных доз облучения, препятствуют образованию новых доменов. Однако , ссылаясь на отсутствие четких представлений о природе собственных смещающих полей в сегнетоэлектриках, авторы данной работы не дают подробного объяснения обнаруженным явлениям.

В работах [30,31] при изучении доменной структуры кристаллов ТГС было показано, что у- и электронное облучение приводит к увеличению степени униполярности в этих составах и правильная форма доменов сменяется на из-

вилистую , свидетельствуя, по мнению авторов, об укрупнении доменов одного знака. Кроме того, при данном типе облучения наблюдаются сдвиг температуры Кюри Тс к более низким температурам и уменьшение значений в'(Т) во всей температурной области как при у- так и при электронном облучении ТГС. Авторы приведенных работ связывают данные эффекты с экранизацией и ослаблением дальнодействующих сил полем радиационных дефектов, которые приводят к усилению влияния сил близкодействия и усилению проявления критических явлений. Аналогичное поведение диэлектрических характеристик в кристалле ТГС при у- и электронном облучении наблюдалось и в работе [32]. Однако , надо отметить, что в данных работах нет четкого представления (четкой связи) между диэлектрическими характеристиками и микропроцессами, происходящими в результате дефектообразования.

Уменьшение значений в* и смещение температуры максимума в' , в " и тангенса угла потерь tgS в сторону низких температур в ТГС при у- облучении наблюдалось в [33], причем с увеличением доз облучения такое поведение диэлектрических параметров прогрессирует. Такое подавление диэлектрических характеристик связывается автором с тем, что в результате облучения в кристалле возникает внутреннее поле смещения.

Воздействие электронного облучения на внутреннее поле кристалла ТГС и зависимость смещения температуры максимума в' от энергии падающего электрона и толщины данного образца исследовалось в работе [34]. Автором было установлено, что до энергии электрона Е=0.33МэВ ионизация является преобладающим эффектом, однако при больших энергиях значительный вклад в диэлектрические свойства дают смещения атомов из их положений равновесия в решетке , что приводит в свою очередь к смещению температуры максимума в' в область более высоких температур.

В работах [35-38] по исследованию влияния гамма-облучения на диэлектрические свойства кристалла ТГС наблюдалось следующее: - смещение Тс, определенной по максимуму в' из зависимости в'(Т), в область низких температур;

- уменьшение максимальных значений в'(Т) при Т=ТС;

- увеличение температурной области существования максимальных значений е'(Т) вблизи смещенной Тс.

Следует также отметить, что по мере увеличения дозы гамма-облучения выше-отмеченные изменения усиливаются.

Так, в частности, авторы [36,37] связывают подобные изменения в кристалле ТГС с уменьшением концентрации сегнетоактивных диполей при гамма- облучении. Последнее также находит подтверждение при электронно- микроскопическом декорировании аналогичных образцов [38 ] .

В работе [39] предлагается, например, следующий механизм дефектооб-разования при облучениии ТГС гамма-квантами.

По мнению авторов [39], на границах исходных доменов возникают, по мнению авторов, квазипериодические элементы гребенчатой структуры, расположенные перпендикулярно большой оси исходных доменов. Эти элементы представляют собой совокупность точечных дефектов, которые в свою очередь стабилизируют участки исходных доменов и препятствуют переполяризации этих участков.

В работе [40] исследовалась кинетика процесса переключения локально облученных рентгеновскими лучами образцов ТГС. Авторы считают, что при облучении части образца или всего объема материала формируется внутреннее поле, воздействие которого проявляется в существовании порогового поля процесса переполяризации части объема образца, содержащего радиационные дефекты. Кроме того, по мнению авторов, большие значения пороговых полей образцов, облученных в сегнетофазе, по сравнению с облученными в парафазе, свидетельствует о том, что при наличии спонтанной поляризации образующиеся дефекты захватываются на более глубокие ловушки. С увеличением дозы растет количество радиационных дефектов, что также приводит к увеличению порогового поля.

При у-облучении полидоменных кристаллов ТГС [41] они, подобно кристаллам с дефектами внедрения, имеют двойную петлю диэлектрического гис-

терезиса, которая возникает за счет закрепления противоположно ориентированных доменов радиационными дефектами, причем полярность домена определяет полярность радиационного дефекта. В результате в каждом домене возникает свое внутреннее поле, закрепляющее поляризацию доменов в определенном направлении. Фактически в кристалле существуют два внутренних смещающих поля, каждое из которых действует преимущественно на домены с определенной спонтанной поляризацией.

В работе [42] отмечено существенное различие в поведении в' в результате воздействия на кристалл ТГС больших и малых доз у- облучения. Возрастание максимальных значений этих характеристик кристалла при облучении малыми дозами у-радиации может быть связано с метастабильностью состояния сегнетоэлектрических диполей вследствие получения ими дополнительной энергии в процессе облучения. Если же дозы облучения велики, то превалирующим является процесс разрушения сегнетоактивных диполей, о чем свидетельствует увеличение внутреннего смещающего поля (Есм ) сильно облученных образцов, а также уменьшение максимальных значений параметров в' на кривых температурных зависимостей.

В работе [43] отмечено повышение диэлектрической проницаемости на начальных стадиях облучения сегнетовой соли в области малых доз 0<104Р, которое авторы объясняют радиационным отжигом естественных дефектов. Возможно, что это явление специфично для сегнетоэлектриков в связи со свойственным им эффектом старения.

В работах [44] по исследованию влияния у-и нейтронного облучения на температуру Кюри Тс и на диэлектрические и некоторые другие структурные характеристики кристалла КБР утверждается , что при облучении у-квантами (дозой 105 -109 Р) поведение диэлектрической проницаемости в' и не претерпевает существенных изменений. Наблюдались только (с ростом дозы облучения) нерегулярные колебания уровня плато в' (Т), что связывается при переходе от дозы к дозе в сторону увеличения нестационарностью конфигураций и числа доменных границ. Тогда как облучение быстрыми потоками нейтронов

приводит к понижению температуры Кюри и подавлению аномалии е!(Т) в точке Кюри. Сохранение же, однако, острого максимума в зависимости в'(Т) связывается авторами с отсутствием внутренних смещающих полей. При наложении внешнего смещающего поля изменяется и поведение данных характеристик. Так, при гамма -облучении наряду с уменьшением максимума б' происходит и его размытие. При нейтронном облучении происходит значительное снижение Тс , сопровождающиеся существенным изменением механических и оптических свойств материала.

Последнее связывается авторами с результатом упругих столкновений нейтронов с атомами решетки КБР , приводящих к образованию устойчивых дефектов во всех подрешетках, тогда как Г - кванты действуют в основном на протонные подрешетки.

Изучение влияния у-облучения на другие составы , в частности на №Нз(8еОз)2, показало [45], что данный вид облучения приводит к подавлению нелинейности в зависимостях е'(Т) и 8м (Т) и вместе с этим понижению Тс. Такое поведение диэлектрических характеристик при у- облучении связывается автором с заторможенностью микросмещений доменных стенок в слабых полях. Наблюдающиеся искажения формы петель поляризации при облучении обусловливаются пороговым полем смещения доменных границ, которое связывается, в свою очередь, с возникающим внутренним полем смещения.

Подобный характер поведения значений е' и тангенса угла потерь наблюдались в у-облученном кристалле КН2Р04 в [46]. Авторы работы [46] высказывают предположение , что изменения диэлектрических характеристик при облучении связаны с динамикой доменной структуры кристалла и обусловлены уменьшением подвижности доменных стенок. Основным эффектом , который определяет уменьшение подвижности, является, по мнению авторов, взаимодействие радиационных дефектов с доменными стенками.

В работе [47] изучалось влияние гамма-облучения на диэлектрические характеристики материала диглицин нитрата (ДГН), принадлежащего к семейству ТГС. Было обнаружено, что гамма-облучение в сегнетоэлектрической фазе

о

приводит к возникновению внутреннего смещающего поля, сопряженного параметру порядка (поляризации). Подвижность доменных границ при этом подавляется , а Тт смещается в область низких температур.

Анализируя полученные данные по влиянию различного рода облучений на физические свойства водородосодержащих сегнетоэлектриков можно сделать вывод, что, несмотря на характерные особенности структуры и методики измерения представленных материалов, прослеживается некоторая общность в поведении диэлектрических характеристик, а именно, облучение представленных материалов приводит, в частности, к смещению Тт в область низких температур и к уменьшению значений 8 . В этой связи, для большего понимания процессов, происходящих в сегнетоэлектриках в результате облучения, и для выявления закономерностей в поведении физических характеристик материала необходимо провести сравнительный анализ влияния облучения на другой тип сегнетоэлектрических материалов.

В настоящее время известен обширный класс сегнетоэлектриков различных структурных типов, объединяемых наличием в них кислородных октаэдров [48,49,50]. Наиболее важной и хорошо изученной группой таких материалов являются сегнетоэлектрики со структурой типа перовскита с общей формулой АВОэ, классическим представителем которого служит известный титанат бария ВаТЮ3 [51].

Как отмечалось ранее, сложные оксиды АВОэ являются одними из наиболее чувствительных сегнетоэлектриков по отношению к воздействию радиации. Исследованию сравнительного поведения 8* в поликристалле ВаТЮ3 , РЬТЮ3, РЬ2г03, 8гТЮ3 и др. при облучении электронами с энергией 1.14 и 9МэВ, а также гамма-лучами б0Со посвящены работы [52,53,54].

Отмечается , что независимо от структуры материала и специфики диэлектрических свойств (сегнетоэлектрики, антисегнетоэлектрики, и параэлек-трики) е* ведет себя одинаково (уменьшается).

Наряду с образованием радиационных дефектов при облучении имеет место радиационный отжиг как этих дефектов, так и естественных дефектов

(уже существующих в материале). При нейтронном облучении сначала для всех составов (ВаТЮ3 , РЬТЮ3, PbZrOз, 8гТЮ3 ) наблюдается некоторое смещение Тс (2-3°С) в сторону более высоких температур, и только потом (для интервала потока 1018-Ю20 см"2 ) начинается смещение в область более низких температур . Отжиг при температуре 150°С и затем уже при =800°С не дал изменения диэлектрических параметров, т.е. показал наличие необратимых изменений. Авторы [53,54], основываясь на ранних классических работах, где считается, что у и |3- облучение закрепляет доменные границы, так интерпретируют полученные данные. Старение и отжиг связаны главным образом с дефектами и явлениями на субатомном уровне. При / и (3- -облучении должны, в основном, деформироваться более "слабые" межмолекулярные связи: поворот цепочек АО и В02 как целое на небольшие углы за счет смещения 02 без разрыва связей . Все это подтверждается низкой температурой отжига {у и (3-облучении), а также отсутствием влияния на параметры кристаллической решетки, т.е. имеет место ориентационный дефект. При воздействии нейтронов происходит разрыв "внутримолекулярных" связей. Смещение оторванных атомов на большие расстояния (больше межатомного) приводит к вакансиям, которые заполняют подрешетку А, В и О. Частичный отжиг может привести к перераспределению части внедренных атомов в объеме кристаллов.

В [55] на основе рентгенографических данных сделано предположение, что облучение электронами твердых растворов (Ва, РЬ)ТЮ3 (доза В=Т018эл/см2, Е=4.5МэВ) приводит к перераспределению концентраций вакансий в подре-шетках А и В, что в свою очередь может указывать, по мнению авторов, на возможность образования радиационных дефектов в ионной подсистеме.

В работе Донцовой [16] было показано, что при взаимодействии гамма-излучения с материалом ВаТЮ3 выбиваются электроны с энергией, сравнимой с энергией исходного гамма-излучения. Поэтому гамма-облучение приводит к внутренней бомбардировке вещества электронами, а их энергия идет на дальнейшую ионизацию [56]. В результате двойной ионизации при гамма-облучении ионы кислорода в ВаТЮ3 могут становится нейтральными. Эти ней-

г- I

тральные атомы, перемещаясь по решетке будут изменять центры дефектов и комбинировать с другими атомами. Электроны при гамма-облучении будут захватываться кислородными вакансиями. Появление дополнительного количества дефектов при облучении будет существенно изменять условие переполяризации, а их диффузия вызовет соответствующее изменение е и со временем.

В работе [57] исследовалось поведение тока, возникающего в поликристаллическом образце ВаТЮ3 после влияния у- облучения. Авторами выявлено , что под действием у-облучения в материале образуются дополнительные носители тока, которые приводят к изменению заряда в зоне проводимости и это, по мнению авторов, вызывает направленное перераспределение объемного заряда, обусловленного наличием внутреннего поля.

В работах [58,59] исследовалась кинетика дефектности в других перов-скитовых материалах, в частности в 8гТЮ3 при электронном облучении. Здесь авторами было исследовано изменение (увеличение) объема элементарной ячейки (Уа) при облучении электронами с энергией 2МэВ, что связывалось с образованием дефектов типа пар Френкеля .

Однако более вероятным механизмом образования дефектов решетки в перов-скитах типа АВОэ , по мнению авторов работы [55], является так называемый подпороговый механизм, который протекает по схеме : радиация -возбуждение электронной подсистемы -образование первичных радиационных дефектов типа пар Френкеля-эволюция пар Френкеля с образованием более или менее устойчивых вторичных радиационных дефектов .

Так, возбуждение радиацией электронной подсистемы и последующее образование метастабильных первичных радиационных дефектов типа пар Френкеля, согласно [55], происходит за время, соизмеримое с периодом колебания ионов 1=10"12с . Перестройка (эволюция) первичных радиационных дефектов может характеризоваться большими временами и , как правило, является диффузионно-контролируемым процессом. Кроме того в [55] предполагается, в частности, что в такой неупорядоченной сегнетокерамике как ЦТСЛ, об-

лученной импульсами электронов, оптические переходы, охватывающие так же как и в восстановленном ЦТСЛ широкую область спектра, обусловлены преимущественно поглощением на кислородных вакансиях. Образовавшиеся в результате рекомбинации пары Френкеля в кислородной решетке метастабильны , со временем рекомбинируют и при 1=1-10 с их концентрация стремится к нулю. В данной работе , как уже было сказано, облученные образцы ЦТСЛ характеризуются изменением отношения концентраций вакансии в подрешетках А и В, но, с другой стороны, обладают повышенными значениями стационарной оптической плотности . Изменение оптической плотности в данном случае при временах 1=1-10 с связано, по мнению авторов, с дефектностью подреше-ток А и В . Так как кислородные вакансии и междоузельные ионы кислорода являются более подвижными по сравнению с ионами подрешетки А и В, то они рекомбинируют быстрее и обусловливают более быстрый спад оптической плотности (Д) для этих составов. Рентгенографически наблюдаемое перераспределение вакансий в подрешетках А и В является, по мнению авторов, или следствием наличия в облученных образцах пар Френкеля в подрешетках А и В , или некоторым количеством переходов ионов Тг, Т1 на места вакансий свинца.

В работах [60-63] отмечено, что гамма -облучение состава ЦТСЛ-8/65/35 приводит к уменьшению значений диэлектрической проницаемости при частоте измерительного поля ЮкГц, расширению максимума с'(Т) и сдвигу Тм в сторону высоких температур (на АТ=5-10 К).

Предполагается [60,62] , что в ЦТСЛ-8/ 65/ 35 преобладает процесс перераспределения вакансий в подрешетках перовскитовой структуры (с увеличением их в подрешетке В), что приводит к уменьшению значений максимальной поляризации (Рм), Ес и дальнейшему размытию фазового перехода . В [60,62] впервые сообщаются результаты по радиационному окрашиванию прозрачной керамики ЦТСЛ-8/65/35. Образцы приобретают желтоватый оттенок , что обусловливается появлением широкой полосы поглощения с максимумом в области 390-400нм, причем с ростом дозы облучения степень окрашивания уве-

личивается. Однако в ЦТСЛ-10 /65/ 35, по мнению авторов [62], преобладает иной процесс -это стабилизация полярных областей , обусловленная влиянием радиационных дефектов.

В данных работах [60,61] для объяснения подавления поляризующих характеристик при больших потоках облучения вводится представление о низкобарьерных дефектах, которые представляют собой смещенные атомы кислорода в положениях с малой энергией активации. В понимании авторов, низкобарьерный дефект отражает обратимость этих радиационных изменений - возможность отжига при относительно невысоких температурах или при воздействии сильных полей при комнатной температуре.

Считается [62,63], что при данном виде облучения наиболее вероятны процессы, сопровождающиеся переносом заряда и изменением зарядности ионов, например РЬ2+, Л 4+ на РЬ 3+ и Тл3+ , возможно появления вакансий кислорода.

В более ранней работе [64] теми же авторами предполагалось, что радиационными дефектами, в частности, в случае керамики типа ЦТСЛ-10/65/35, в первоначально сильно дефектном материале, стабилизируются полярные области, т.е. дефектами могут фиксироваться некоторые значения параметра порядка в области его локализации.

Кроме того в [64] было показано, что общие характеристики кристаллической структуры образцов, например ЦТСЛ-8/65/3 5, после воздействия у-лучей не меняется вплоть до доз 0=4108 Рад. Так, значения параметров элементарной ячейки сохраняются, сохраняется также однофазность и характер искажения элементарной ячейки.

В [65] отмечается, что при облучении большими дозами (например, у-облучением дозой Б=3'109 Рад для ЦТСЛ-8/65/35 появляется дополнительный максимум на температурных зависимостях кривых tgS(T) при температуре 60°С . По мнению авторов, данный эффект может указывать на способность материала запоминать температуру облучения. При этом в случае у -облучения эффект выражен при частоте измерения ниже 3МГц.

В работе [66] установлено, что после воздействия у -облучения на ЦТСЛ-8 имеет место сдвиг края поглощения (в сторону больших длин волн). Это может быть результатом (по мнению авторов) происшедших в керамике электронно-дырочных процессов и влияния ионной подсистемы, что приводит к изменениям в зонной структуре (в электронной подсистеме)облученного вещества. В [66] отмечено, что образцы ЦТСЛ-8/65/35, облученные нейтронами (доза 7'1017п/см2 ), даже после отжига при температуре выше 500°С восстанавливаются лишь частично, следовательно, можно ожидать, что процессы (в отличие от у -облучения ) искажения структуры в этом случае глубже и сложнее.

Для лучшего понимания процессов, происходящих в результате радиационного облучения сегнетокерамики на основе перовскита, заслуживают также внимания работы по влиянию различного типа облучений (у и электронного), на диэлектрические свойства сегнетокерамики скандониобатасвинца (СНС).

Как следует из работ [67,68], СНС [которая по своему строению проще ЦТСЛ (см.обзор-1.2)] более устойчива к воздействию гамма и электронного облучения. Так при облучении электронами керамики СНС энергией 4.5МэВ обнаруживается полоса поглощения с максимумом при 2.5эВ. При у-облучении энергией 1.15МэВ аналогичная особенность не установлена . Возможно, при облучении электронами имеет место некоторый пороговый механизм. Исходя из результатов работ [62,63,67,68] изменение диэлектрических, поляризационных и нелинейно-оптических характеристик в области ФП для керамики СНС, в пределах использованных доз электронного и у- облучения, относительно малы по сравнению с изменением этих параметров в ЦТСЛ.

Диэлектрические характеристики керамики СНС менее чувствительны (по сравнению с ЦТСЛ) и к облучению нейтронами [63]. Авторами, такой отклик системы интерпретируется как сохранение макроскопически поляризованного состояния в материале до относительно больших доз облучения .

Однако в работах [62,63,67,68] отмечается некоторая общность в вопросе дефектообразования между ЦТСЛ и СНС .Так при воздействии у -лучей и электронного потока имеет место некоторый сдвиг края поглощения в сторону

больших длин волн. В то же время в СНС, облученной электронами, дополнительно обнаруживается полоса наведенного поглощения в видимой части спектра.

В работах, например, [67,68] указывается на радиационно стимулированные процессы (при гамма облучении) упорядочения ионов 8с3+ и №>5+ в под-решетке В .

Определенным дополнением к вышесказанному служит работа [69], авторы которой показывают , что степень упорядочения катионов В в керамике СНС можно регулировать тепловой обработкой. Так длительное воздействие высоких температур (около 900°С ) приводит к перераспределению 8с3+ и М)5+ в сторону упорядочения . Образовавшиеся внутренние поля могут усилить тенденцию к сдвигу Тм в сторону высоких температур и стимулировать возможное дополнительное упорядочение подрешетки В при облучении и разрушение этого упорядочения при отжиге.

Выводы

1. В настоящее время существует большое количество работ, посвященных теме облучения , исследованию, в частности, механизмов дефектообразо-вания в результате такого рода воздействия, в особенности сегнетоэлектриче-ских материалов, однако, насколько нам известно, недостаточно полно изучены диэлектрические свойства данных материалов с использованием методики измерения в диапазоне низких и инфранизких частот синусоидальных полей .

2. Несмотря на уже имеющиеся работы по исследованию влияния различного рода облучения на сегнетокерамику перовскитового типа АВОэ и, в частности, на керамику ЦТСЛ с различными концентрациями добавок и сегнетокерамику СНС, недостаточно изучено влияние предыстории (доза облучения, температура облучения, влияние поля,механическая обработка материала и.т.д.) на физические свойства указанных материалов.

3. Необходимость подобных исследований диктуется, с одной стороны, проблемой понимания природы процессов, протекающих при радиационном

воздействии на сегнетоэлектрические материалы, а с другой стороны, практическими потребностями в связи с широким применением и большими перспективами дальнейшего использования сегнетоэлектриков и родственных им материалов в самых различных областях техники.

§ 1.2. Структура сегнетокерамики ЦТСЛ .

Сегнетоэлектрический твердый раствор (СЭТР) цирконата-титаната свинца модифицированного лантаном, ЦТСЛ, был получен в виде прозрачного поликристалла методом горячего прессования сравнительно недавно [2 ] . Ввиду перспективности применения данного СЭТР [70- 81] , а так же из-за сильной чувствительности к различного рода воздействиям он продолжает привлекать пристальное внимание исследователей .

Так в работе [70] указывается на ромбоэдрическую структуру в материале ЦТСЛ-х/65/35 с концентрацией Ьа (х=6 и 7ат%). Однако рентгенографически , как отмечается в [70], при такой концентрации Ьа не удается установить искажение симметрии параэлектрической фазы, но исследование с помощью высокоразрешающей электронной микроскопии показывает наличие включений 100-200А в окружающей матрице, природа которых на данный момент однозначно не определена.

В [65], например, говорится , что если материал ЦТСЛ электрически поляризован , то при содержании в нем Ьа (8< х <10ат%) наблюдается моноклинная симметрия. В термически деполяризованном состоянии, рентгенографически установлена кубическая симметрия, но методом генерации второй оптической гармоники обнаружено отклонение от центросимметричной структуры, что дает основание предполагать существование микроскопических спонтанно поляризованных областей "папо^юш" . В данных материалах, как отмечено в [71,72], в неполяризованном состоянии макроскопическая доменная структура не наблюдается . В работе [72 ] , так же как и в [70] , для сегнетокерамики ЦТСЛ-7 и -8 в объеме зерна наблюдали микрообласти величиной 100-300А, количество которых менялось от зерна к зерну. Однако физическая при-

чина существования такой микроструктуры до конца не ясна. В различной литературе она объясняется по разному. Одни считают , что это обусловлено локальными механическими напряжениями у границ зерен, другие - флуктуация-ми состава, вызванными скоплением точечных дефектов.

Дополнением и подтверждением уже имеющихся результатов [73, 74,75] по исследованию структуры системы ЦТСЛ являются более современные работы Rossetti [76], Штернберга [77] и Wang [78] . Так , в частности, в [76] рентгенографически и с помощью электронной микроскопии указывается на ромбоэдрическую структуру материала ЦТСЛ с концетрацией La (х<4 ат%) . Размеры полярных областей при таких концентрациях составляет =50-60 нм. В работах [77,78] для составов ЦТСЛ с содержанием La (6<х<13ат%) рентгенографически отмечались полярные области размером 10-103А , а границы зерен составляли =6А . Кроме того, в [76-78] отмечается, что увеличение концентрации La (до =13ат%), приводит к появлению кубической структуры материала.

На основе фазовой диаграммы, представленной на рис.1 [79,80] можно более детально рассмотреть фазовое состояние сегнетокерамики ЦТСЛ-х/65/35 в зависимости от концентрации лантана.

г/с

Рис.1. 1-данные измерений в в СВЧ диаиозоне; 2-данные измерений в при 103 Гц; 3-данные измерений теплового расширения; 4-данные измерений упругих свойств; 4,5,6-фазовые границы; 7-условная фазовая граница, заштрихованная область - область нечеткой симметрии. 1-кубическая фаза К; I I-псевдокубическая фаза К'; 111-ромбоэдрическая (низкотемпературная фаза РЭ (1); ГУ-ромбоэдрическая высокотемпературная фаза РЭ (2); У-моноклинная фаза М.

Для характеристики особенности фазовой диаграммы системы введено понятия "области нечеткой симметрии" (ОНС) (заштрихованная область) . Составы этой области обладают следующими признаками:

1. Рентгенографически четко не выявляется структура вещества в термически деполяризованных (ТД) и электрически поляризованных (ЭП) состояниях;

2. Необратимо изменяется структура (или фазовый состав) в ЭП-состоянии по сравнению с ТД-состоянием;

3. Имеет место сосуществование фаз. Ширина ОНС зависит от технологии получения образца.

зь

§1.2.1. Диэлектричские свойства сегнетокерамики ЦТСЛ.

Как отмечено в [81], при концентрации лантана х>7 резко меняются свойства системы ЦТСЛ . Как правило, это размытие максимума в'(Т), сдвиг Ты в сторону низких температур и уменьшение значений в'мах (для образцов с концентрацией х<6 имеет место фазовый переход с относительно небольшим размытием).

В работе Штернберга [9] и в [77] отмечается, что для составов ЦТСЛ-8/65/35 и в особенности в ЦТСЛ-9/65/35 наблюдается увеличение Тм и и уменьшение в'мах с увеличением частоты измерения (в диапазоне от нескольких герц до нескольких мегагерц), характерное для релаксоров (где происходит смещение температуры максимума диэлектрической проницаемости от частоты измерительного поля [82]). Такое поведение для сегнетокерамики ЦТСЛ-9/65/35 согласно [77] определяется двумя факторами: микроскопической неоднородностью (50-100А) и механизмами поляризации релаксационной природы . Под микроскопическими неоднородностями в [77] склонны понимать флуктуации состава, полагая что различные микрообласти имеют различные температуры ФП (модель Исупова-Кириллова), однако такой подход является в некотором смысле упрощенным и не отражает весьма существенных сторон, связанных с перестройкой структуры. Вклад релаксационной поляризации подразумевает переориентацию диполей размерностью вышеупомянутых не-однородностей.

§1.2.2. Дефектность структуры сегнетокерамики ЦТСЛ.

Известно [83,84,85],что данный СЭТР характеризуется значительной нестехиометрией. Специфика нестехиометрии заключается в том , что из кристаллической решетки этих оксидов могут быть удалены значительные эквивалентные количества ионов А2+ и О2", в то время как внедрение дополнительных ионов кислорода и А2+ затруднено.

Наиболее подробно нестехиометрия по оксиду свинца изучена в ЦТСЛ-7,-8,-9 [86,87] .Отмечено, что ионы Ьа полностью встраиваются в подрешетку свинца. Для соблюдения электронейтральности твердого раствора необходимо допустить образование вакансий. Имеется несколько моделей образования вакансий в ЦТСЛ.

В работе [85] отмечается, что при малых концентрациях лантана (Х< 4%) вакансии образуются только в подрешетке свинца, однако при Х>5% [87,88] образование вакансий происходит в подрешетке и свинца и титана. Согласно [87], избыточный положительный заряд компенсируется образованием половинного по отношению к количеству введенного лантана количества вакансий в положениях свинца.

Однако в работах [83,88] дефектообразование в ЦТСЛ рассматривается с другой позиции . Так, по мнению авторов, взаимная диффузия Т1 и Ъх в ЦТСЛ, которая обусловливает концентрацию вакансий в подрешетке В , не зависит от содержания РЬО в пределах области гомогенности, поэтому, по их мнению, нестехиометрию по оксиду свинца невозможно объяснить перераспределением вакансий в положениях свинца и титана. Согласно [89,90,91] в сегнетоэлек-триках из-за случайного распределения донорных и акцепторных примесей образуется крупномасштабный флуктуационный потенциал или случайное поле. К существенному увеличению случайного поля приводит донорно-акцепторная компенсация: при низких температурах акцептор (вакансия РЬ для ЦТСЛ) захватывает электрон ближнего донора (Ьа3+ для ЦТСЛ) и заряжается отрицательно. Эти хаотично распределенные заряды образуют случайное поле, с другой стороны [89], скопление заряженных центров образует кластеры, которые можно рассматривать в качестве отдельных эффективных ионов.

Таким образом, уже из вышеприведенных работ видно, что прозрачная сегнетокерамика ЦТСЛ отличается сильно дефектной структурой.

§1.2.3. Фазовое состояние и фазовый переход в ЦТСЛ керамике.

Для объяснения природы фазового состояния в данной керамике в настоящее время существуют различные модели . Так в [92] считается, что вакансии свинца (акцепторы) захватывают электроны от двух ближайших ионов лантана (доноры) и образуют комплексы компенсированных дефектов Ьа- РЬ. Такие комплексы , имеющие концентрацию порядка 1021 см"3 хаотично распределены в пространстве и образуют случайное поле, которое соответствующим образом модулирует поляризацию. Ионы свинца так же хаотично распределены в пространстве. Микрообласти (кластеры), имеющие большую концентрацию ионов свинца, по- видимому, имеют более высокую локальную поляризацию при более высоких температурах , чем области, содержащие малое количество ионов свинца и больше ионов лантана. Рассматриваемые кластеры, таким образом, имеют определенное распределение по частотам релаксации диэлектрической поляризации и по локальным температурам фазового перехода, т.е. имеет место сосуществование фаз.

В [77,93] предполагается , что в неупорядочной параэлектрической матрице ЦТСЛ существуют дискретные области (микродомены , кластеры) размером 102-103А, характеризующиеся упорядочной структурой или области (8-16А ) с ближним порядком [94].

В работе [95] развита концепция размытого фазового перехода в ЦТСЛ , основанная на наличии флуктуации состава в микрообластях порядка 102-103А, приводящих к распределению этих областей по температурам перехода или к сосуществованию фаз.

В [96], например, отмечается, что для размытия фазового перехода в ЦТСЛ необходимы или корреляция в распределении дефектов или проведение эксперимента в существенно неравновесных условиях. Следует отметить, что в ЦТСЛ характерны долговременные процессы релаксации физических величин после изменения внешних условий [84,85], что может свидетельствовать, по мнению авторов, о неравновесных условиях эксперимента. Следовательно ,

размытие фазового перехода в ЦТСЛ может быть обусловлено случайным перераспределением точечных дефектов.

В ряде других работ , например, [97] ФП рассматривается как состоящий из двух этапов: 1)накопление областей новой полярной фазы и 2)образование бесконечных кластеров полярной фазы. Образование кластеров в свою очередь происходит или под действием электрического поля или спонтанно под действием механических напряжений, накопившихся в параэлектри-ческих прослойках.

§1.2.4. Структура, дефектность , фазовое состояние и фазовые переходы в СНС керамике.

СНС -(РЬ(8с1/2№>1/2)Оз)[98], согласно [68], по своему составу является более простым материалом АВ03, чем ЦТСЛ. В нем отсутствует целый ряд дефектов, существующих в ЦТСЛ. Сегнетокерамика СНС в неполяризованном состоянии имеет ромбоэдрическую симметрию элементарной ячейки. Так же как и в составах ЦТСЛ с содержанием Ьа (8-1(М%) , в СНС не наблюдается макроскопическая доменная структура [98]. Отчетливая доменная структура появляется только после поляризации образца.

Считается [67,69],что степень размытия в СНС зависит от степени упорядочения разновалентных ионов (8с3+ №>5+). Возможность изменения степени упорядочения подрешетки В непосредственно связана с наличием фазового перехода упорядочения при температуре Т=1200°С, ниже которой энергетически более выгодным является состояние с упорядоченным распределением трех и пятивалентным ионов в подрешетке В. Однако из-за весьма низкой диффузионной подвижности указанных ионов в случае достаточно быстрого охлаждения ниже ТП1 упорядочение не успевает произойти и при Т <Тт в СНС сохраняется состояние с неупорядочной подрешеткой В.

Согласно [99,100] СНС керамика является сегнетоэлектриком с точкой Кюри Тс=100°С, хотя температуру Тс уместно считать температурой Тт, так как в действительности в данном составе имеет место случай размытого ФП и Тс

соответствует максимуму в. Ниже Tm элементарные ячейки этих соединений являются ромбоэдрически искаженными. В [100] на рентгенограмме для поликристаллического образца СНС обнаружены слабые диффузионные максимумы , отвечающие мультипликации перовскитной ячейки с удвоением параметра. Определены также смещения А катионов Pb, Nb и Sc вдоль оси третьего порядка из идеальных положений кубической ячейки ДРЬ=0.133 А и A(Nb и Sc) =0.086 А соответственно. Сверхструктура линии, связанной с упорядочением Sc и Nb не обнаружена; сделан вывод о возможности только лишь ближнего порядка в размещении В. Размер зерна изученной керамики СНС при этом составлял 2-4мкм., плотность 7.7'103 кг/м3. Доменная структура, наблюдающаяся в поляризованном состоянии в СНС более похожа на доменную структуру монокристаллов, чем керамик: отдельное зерно содержит 2-3 широкие доменные полосы. При комнатных температурах установлено ромбоэдрическое искажение элементарной ячейки, теоретическая плотность материала составляет 7.9103 кг/см3.

В [101] изучены диэлектрические свойства монокристаллов СНС в диапазоне частот 103-109 Гц . Отмечено отсутствие дисперсии в в параэлектрической фазе в области частот 103-107 Гц. В области Тс<Т<Тс+40°С в(Т) подчиняется закону Кюри-Вейса , а при Т>Тс+40°С наблюдается отклонение от закона Кю-ри-Вейса. Выявлено так же уменьшение в после поляризации кристалла в псевдокубических направлениях [001] как при низких частотах (ЮМО5 ) Гц , так и при высоких (107-109)Гц. Уменьшение низкочастотного значения в свидетельствует, по мнению авторов, о заметном доменно - ориентационном вкладе в в изученного полидоменного кристалла за счет смещений 180° доменной стенки. Релаксационная дисперсия в полидоменного кристалла на v= 107-109 Гц сопровождается ростом tg8 , имеет такой же характер, как и в полидоменных кристаллах ВаТЮ3 , и связывается с "зажатием" пьезоэлектрических колебаний отдельных доменов и релаксацией доменно-ориентационного вклада в в. В

однодоменном кристалле дисперсия е в изучаемой области частот не наблюдалась.

В работе [102] для горячепрессованной керамики СНС исследованы оптические и электрооптические характеристики , е(Т) в диапазоне СВЧ, е при высоком гидростатическом давлении, а также тепловое расширение. Значения етах , измеренные при у=103 Гц ,лежат в пределах (18-26) 103 , отвечающие этим максимумам температуры Тт =80-85°С . Наблюдается частотная дисперсия: с ростом частоты етах уменьшается , а Тт сдвигается в область более высоких температур.

В работах [103,104] , где исследовались температурная зависимость диэлектрической проницаемости, диэлектрических потерь и поляризации при различных внешних условиях , отмечается, что температура перехода из пара-электрической матрицы в релаксорную составляет Т=380К на 1кГц , а переход в сегнетоэлектрическую фазу составляет порядка Т=350К , при этом переход сопровождается увеличением полярных областей.

Выводы:

Несмотря на то, что исследованию структуры и фазового состояния таких сегнетокерамик, как ЦТСЛ и СНС, посвящено значительное количество работ, многие вопросы, связанные с особенностями физических свойств, в особенности НЧ- ИНЧ диэлектрических, эти материалы требуют дополнительного исследования , а в некоторых случаях - и проверки уже имеющихся результатов. Особенно это касается направлений исследований, связанных с уточнением характера протекания, причиной и микроскопической природой размытых фазовых переходов в указанных материалах, со структурой их дефектов, с изучением связи дефектов существующих в материале, с дефектами внесенными в образец и.т.д. Поэтому для более полного понимания физических явлений, происходящих в керамиках ЦТСЛ и СНС требуется целенаправленное , комплексное исследование физических свойств данных сегнетоматериалов с использованием различных методик измерения.

~1 I

При этом особенно перспективными являются исследования НЧ- ИНЧ диэлектрических свойств такого рода материалов, т.к. именно в области НЧ -ИНЧ диэлектрический отклик наиболее полно и адекватно отражает дефектную структуру и релаксорные свойства подобных материалов при РФП. Методика НЧ- ИНЧ диэлектрической спектроскопии при изучении диэлектрического отклика данных материалов на различные дозы облучения способствует, с одной стороны, лучшему пониманию механизма дефектообразования в сегне-тоэлектрических материалах и, с другой стороны, представляет собой накопление экспериментальных данных, являющихся дополнением к уже имеющимся результатам по исследованию физических свойств сегнетоэлектриков.

Заключение диссертации по теме «Физика конденсированного состояния», Шишлов, Сергей Юрьевич

Основные выводы и результаты можно сформулировать следующим образом.

1. Установлено, что Г и ГН облучение сегнетокерамики ЦТСЛ приводит в одних случаях к уменьшению эффективной глубины дисперсии Де, значений б' и б" в низкочастотном диапазоне ультраслабых измерительных полей, а в других случаях- к увеличению данных параметров в ИНЧ диапазоне. Это связывается с перераспределением частот релаксации , обусловленное пиннингом различных типов релаксаторов ( ДГ,МФГ и ПНО) в поле радиационных дефектов .

2. Смешанное НГ -облучение ЦТСЛ с различной концентрацией Ьа приводит к уменьшению в' , в" , Ав во всем диапазоне измерительных частот (НЧ и ИНЧ). Это связывается с образованием сильных внутренних механических напряжений, которые способны полностью "выключать" выше названные объекты-релаксаторы из процесса релаксации поляризации в данных составах ЦТСЛ.

3. Интегральные диэлектрические параметры: максимальная поляризация- Р,гах , остаточная поляризация Рост , выявленные из анализа ПП, и характеризующие отклик исследуемой системы ЦТСЛ с содержанием Га=6ат% и 8ат% в сильных измерительных полях , при Г и ГН-облучении уменьшаются. При содержании Ьа=7ат% Г и ГН облучение в определенном интервале доз приводит к увеличению значений Ртах и Р0СТ . Учитывая фазовое состояние материала, которое обусловливается как содержанием концентрации Ьа в материале, так и его предысторией, установлено , что такое поведение диэлектрических параметров согласуется с указанными выше причинами об особенностях влияния Г, ГН и НГ облучения, а именно: пиннинг релаксаторов, частичный отжиг собственных дефектов структуры, возникновение сильных механических напряжений.

4. В Г , ГН и НГ облученных образцах ЦТСЛ изменение эффективной глубины НЧ и ИНЧ дисперсии (Ав) с течением времени (диэлектрическое старение) следует логарифмическому закону Ав(1)=А- В1§(^0), где ^ -начальное время, А - глубина дисперсии Ав(10) при В- величина, характеризующая быстроту изменения Аб(1).

5. ГН- и НГ-облучение приводит к появлению в области ИНЧ релаксационных максимумов диэлектрических потерь в"(у) и к уменьшению глубины дисперсии в*, особенно при НГ-облучении, как в ИНЧ так и в НЧ диапазоне. Таким образом, данные типы облучения наряду с закрепляющим действием могут оказывать и группирующее действие, приводящее к образованию достаточно крупных релаксаторов с весьма малыми V,. и относительно большими энергиями активации.

6. ГН и НГ облучение приводит к практически полному исчезновению эффектов механической и термической памяти, являющихся следствием долговременной релаксации поляризации в неупорядочной структуре типа сегнетокерамики ЦТСЛ. Отсутствие ЭМП и ЭТП обусловлено, в первую очередь, закреплением (стабилизацией) различного типа релаксаторов дополнительными дефектами, возникшими при облучении.

7. Электронное облучение сегнетокерамики СНС , также как Г и ГН облучение ЦТСЛ, приводит к перераспределению имеющихся в данном материале релаксаторов по вероятным частотам релаксации и закреплению этих релаксаторов в полях образовавшихся дефектов, что выражается в уменьшении Дв, в' и в" с увеличением дозы облучения, а также к уменьшению релаксорного характера фазового перехода в СНС .

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе впервые проведены экспериментальные исследования влияния различного рода радиационного облучения на параметры диэлектрических спектров сегнетокерамик ЦТСЛ и СНС, измеренные на частотах (101ч-103Гц), в широком диапазоне измерительных полей (1В/см -т- ЗОкВ/см) и широком температурном интервале (25ОК ч- 600К) включающем температуры фазовых переходов данных материалов.

Изучено влияние гамма (Г)-и смешанного гамма-нейтронного (ГН) облучений на параметры низко (НЧ) и инфранизкочастотных (ИНЧ) диэлектрических спектров сегнетокерамики ЦТСЛ в ультраслабых синусоидальных полях, в широком интервале температур, включающем окрестности фазовых переходов (ФП).

Исследованно влияние Г и ГН облучения на протекание сверхмедленных процессов релаксации диэлектрической поляризации (РДП) как в ультраслабых, так в средних (промежуточных) и сильных измерительных полях в прозрачной сегнетокерамике ЦТСЛ.

Изучено влияние дорадиационной предыстории материала на характер его диэлектрического отклика после облучения.

Исследованно влияние электронного (е) облучения на поведение параметров НЧ и ИНЧ диэлектрических спектров сегнетокерамики СНС в широком интервале температур, включающем окрестности фазовых переходов.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Шишлов, Сергей Юрьевич, 1999 год

ЛИТЕРАТУРА

1.Леванюк А.П., Сигов А.С. Влияние дефектов на свойства сегнетоэлектриков и родственных материалов вблизи точки фазового перехода второго рода // Изв.АН СССР.Сер.физ,1981 ,т.45, №9, с. 1640-1645.

2.Land С.Е., Tliacher P.D., Haertling G.H. Electrooptic Ceramics //Applied Solid State Science 3/.N.Y,1974,V.4,p. 137-233.

3.Конобеевский С.Т. Действие облучения на материалы// Кн. Атомиздат, Москва 1967.

4.Шильников А.В. Роль доменных и фазовых границ в процессах низко-и инфранизкочастотной поляризации и переполяризации модельных сегнетоэлектриков.//Дисс.д-ра физ.мат.наук .Волгоград 1988.

5.Соловьев С.П., Кузьмин И.И., Закуркин В.В. Радиационные эффекты в титанате бария// Титанат бария (под.ред. академика Н.В.Белова) Изд."Наука" Москва 1973,с.77-86.

6.Пешиков Е.В. Радиационные эффекты в сегнетоэлектриках// Кн. Издательство Фан Узбекской ССР, Ташкент 1986.

7.Рез И.С. Ожидаемые направления в работах по получению , изучению и применению сегнето-и пьезоэлектриков в диэлектронике // -В кн.: Сегнетоэлектрики.-Минск-1983 .-С.4-23.

8. Яффе Б., Кук У.,Яффе Г. Пьезоэлектрическая керамика. (Пер. с англ. под ред.Л.А.Шувалова) М.,Мир,1974.

9. Sternberg A., Spule A., Shebanovs L., Birks Е., Kulis P., Weber H.W., Sauerzopf F.M., Klima H., and Ulmanis U.// Radiation effects in transparent ferroelectric ceramic// In optical inorganic dielectric materials and devices, Andris Krumins, Donats K.Millers, A.Sternberg, Janis Spigulis, Editors, Proc. SPIE 2967, 1997,pp.186-192.

10. Юрин B.A., Сильвестрова И.М., Желудев И.С. Сегнето-электрические свойства кристаллов TTC, облученных у-квантами // Кристаллография т.7,Вып.3,1962,С.394-402.

11. Юрин В.А., Китаева В.Ф., Рыбкин В.А., Злобинс Л.И., Желудев И.С. Комбинационные и манделыптам-бриллюэновское рассеяние света в у-облученных кристаллах триглицинсульфата // Сб.Сегнетоэлектрики при внешних воздействиях, Ленинград 1981,С.81-90.

12. Юрин В. А. Влияние примесей и ядерных излучений на электрическиесвойства некоторых сегнетоэлектриков//Автореферат канд.дисс.ДКАН, М., 1964

13. Желудев И.С. Физика кристаллических диэлектриков// М., Изд-во"Наука",1968.

14. Барфут Дж., Тейлор Дж. Полярные диэлектрики и их применение// Мир.Москва 1981г.

15. N.Koumvakalis,M.G.Jani and Larry,E.Halliburton Radiation effects in materials for optical interferometric devices//.-Appl. Cpt., 1986, vol.25, №23, P.4288-4293.

16. Донцова Л.И. Влияния термических и электрических воздействий на процессы старения сегнетоэлектриков.// Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук.Волгоград -1969г.

17. Зеленский В.Ф., Иванов В.П., Казачковский О.Д. Современное состояние работ по физике радиационных повреждений в СССР// Атомная энергия,1978г.,т.45,вып.4,С.251-261.

18. Моделирование на ЭВМ дефектов в кристаллах// ЛИЯФ 1980,С. 177.

19. Панин В.Е., Лихачев В.А., Гриняев Ю.В. Структурные уровни деформации твердых тел// 1985 Новосибирск, Изд.Наука Сибирское отделение С. 17.

20. Юрин В.А. Влияние примесей и ядерных излучений на электрические свойства некоторых сегнетоэлектриков // Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук. М.Институт кристаллографии АН.СССР 1964.

21. Физические процессы в облученных полупроводниках / Под ред. Смирнова. Новосибирск:Наука, 1977.-256С.

22. Вопросы радиационной технологии полупроводников /Под ред. Смирнова Л.С..Новосибирск:Наука, 1980.-296С.

23. Вавилов B.C., Ухин Н.А "Радиационные эффекты в полупроводниках и полупроводниковых приборах"//М. : Атомиздат, 1969. -312С.

24. Коноплева Р.Ф., Литвинов В.Л., Ухин H.A. Особенности радиационного повреждения полупроводников частицами высоких энергий// М.: Атомиздат, 1971.-176С.

25. Артемьев В. А. Влияние деформаций на радиационное дефектообразование в полупроводниках кубической симметрии// Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук.Моеква-1989.

26. Пешиков Е.П. Радиационные эффекты в сегнетоэлектриках // Ташкент, Изд-во ФАН Узбекской ССР, 1986,С. 10-11.

27. Фридкин В.М. Сегнетоэлектрики-полупроводники // Издательство Наука, Москва 1976.

28. Chynoweth A.G. Radiation damage effects in ferroelectric Triglycine Sulfate// Phys.Rev., 1959,113, №1, P. 159-166.

29. Юрин B.A., Белугина H.B., Мелешина B.A., Анкудинов М.А. и Желудев И.С. Доменная структура у-облученных кристаллов триглицинсульфата// Изв.Акад.наук СССР сер физ.т.ххху №9 , 1971, С. 1927-1930.

30. Звиргздс Ю.А., Капостинып П.П., Звиргздс В. Влияние облучения на структурный фазовый переход в триглицинсульфате // Сб."Дефекты в сегнетоэлектриках". Л.: 1981 ,С.4-10.

31. Белугина Н.В.,Мелешина В.А.,Юрин В.А.,Гвоздовер Р.С.,Петров В.И. Доменное строение кристаллов триглицинсульфата , облученных у- квантами и электронами // В сб."Материалы IX Всес.конф.по электронной микроскопии, Тбилиси, 1973, С.93-94,29.

32. Hilczer В., Pavlovski A. Static critical Phenomena in TGS with Lattice Defects // Ferroelectrics, 1980,vol.25, PP.487-490.

w

33. Пешиков E.B. Влияние внешних воздействий и дейтирования на релаксацию доменных границ в кристаллах триглицинсульфата.// Кристаллография , 1975,20,№6,С. 1230-1234.

34. Pawlaczyk Czeclaw. Radiation damage in triglycine sulfate due to monoenergetic electrons. // Fenx)electrics,1975,9,№l-2,PP.17-21.

35. Юрин В,А.,Сильвестрова И.М.,Желудев И.С. Сегнетоэлектрические свойства кристаллов ТГС, облученных гамма-квантами// Кристаллография, 1962,T.7,B.3,C.394-402.

36. Варикаш В.М.,Полонии А.К. Электрострикция монокристаллов ТГС, подвергнутых у-облучению// Свойства и структура сегнетоэлектриков. // 1977, Минск, С.48-51.

37. Тараскин С.А., Струков Б.А., Федорихин В.А., Белугин Н.В., Мелешина В.А. Влияние больших доз у-квантов на тепловые свойства кристаллов ТГС. // -ФТТ 1977,т.19.В.10, С.2936-2940.

38. Федорихин В.А. Влияние дефектов на теплоемкость триглицинсульфата в области фазового перехода// Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук Москва 1981, С.36-38.

39. Герасимов Ю.М., Дистлер Г.И. О влиянии облучения гамма-квантами на реальную и доменную структуру сегнетоэлектриков // В Сб. Сегнтоэлектрические кристаллы при приложении различных полей Акад. наук,Ленинград 1981, С.58-63.

40. Донцова Л.И., Тихомирова H.A., Гинзберг A.B. Кинетика процесса переключения локально облученных образцов триглицинсульфата// ФТТ

т.ЗО, №9,1988, С.2692-2697.

41. Варикаш В.М. Сегнетоэлектрические кристаллы группы ТГС с дефектами.// В.сб.Сегнетоэлектрики. Материалы 10 Всес.конф.,Минск,!9- 22 сентября 1982г.,Минск, 1983,С. 174-191.

42. Хасинкевич H.H., Варикаш В.М., Лагутина Ж.П., Тарасевич Е.В., Андреев Е.Ф. Влияние дефектов различного типа на физические свойства кристаллов группы триглицинсульфата.//Изв.АН СССР сер.физ, 1983г., 47, № 4, С.783-787.

43. Krueger Н.Н.,Соок W.P.,Satain С.С..,Jockey Н.Р. Radiation damage and the ferroelectric effect in rochelle Salt // J.Appl.Phys., 1963,34, №1,PP.218- 224.

44. Пешиков E.B. и Мухтарова H.H. Влияние структурных дефектов, возникающих при у-и реакторном облучении, на фазовые переходы и диэлектрические свойства кристаллов KDP и ADP.// Изв.Акад.наук сер.физ.т.ххху ,№9 1971,С. 1940-1942.

45. Пешиков Е.В. Радиационные эффекты в тригидроселените натрия// Изв.Акад.наук ,сер.физ T.xxxv,№9,1971, С.1936-1938.

46. Камышева Л.Н.,Бурданина Н.А.,Жуков О.К.,Даринский Б.М. и Сизова Л.Н. О диэлектрических свойствах у-облученных кристаллов КН2Р04 // Изв.Акад.наук. СССР,сер.физ.,т.ХХХ1У, №12 , 1970 ,С.2612 -2616

47. Игошин И.П. Исследование электрически поляризованных кристаллов диглициннитрата чистых, у-облученных и легированных хромом.// Диссертация на соискание степени кандидата физико-математических наук,Москва 1986 .

48. Фесенко Е.Г. Семейство перовскита и сегнетоэлектричество //М.1973,-248С.

49. Прокопало О.И. Точечная дефектность, электропроводность и энергетические спектры электронных уровней окислов семейства перовскита//ФТТ, 1979,т.21, №9 , С.3075-3078.

50. Приседский В.В., Третьяков Ю.Д. Химия точечных дефектов в оксидном сегнетоэлектрике// - Изв.АН.СССР, Неорганические материалы 1982,т.18, №12 ,С.1926-1938.

51. Иона Ф., Ширане Д. Сегнетоэлектрические кристаллы//-Изд. Мир, М. 1955, С.555 .

52. Соловьев С.П., Дударов В.Я., Закуркин В.В., Кузьмин Н.И. Рентгенографическое исследование облученного титаната свинца.//- Изв.АН СССР.Сер физ., 1977.т.З5,№9,С. 1931-1935.

53. Закуркин В .В., Соловьев С.П. и Кузьмин И.И. Влияние облучения на

диэлектрические свойства некоторых сегнето-антисегнето- и параэлектрических перовскитов // Изв. АН.СССР t.XXXV, №9 сер. физ. 1971. С.1994-1998.

54. Соловьев С.П., Кузьмин И.И. Радиационная физика сегнетоэлектриков типа титаната бария.// Изв.Акад.наук СССР сер. физ. т. XXXIV №12,1970, С.2604-2611.

55. Рубулис А.Н. и др. Исследование влияния радиации на физические свойства сегнетокерамики ЦТСЛ, СНС, и твердых растворов (Ba,Pb)Ti03 // В кн.:Фазовые переходы и сопутствующие им явления в сегентоэлектриках.Рига.изд.ЛГУ им.П.Стучки, 1984,С. 107-121.

56. Дине Дж., Винйард Дж. Рдиационные эффекты в твердых телах,ИЛ,М,1960.

57. Панченков Г.М., Плужников В.М., Каушанский Д.А., Глазунов Б.П. и Авроров А.А. Об эффекте возникновения тока в титанате бария под действием у-излучения. // Изв.Акад.наук СССР сер.физ.t.XXXV, №9,1971,С. 1900-1902.

58.Tanimura Katsumi, Tanaka Takeshi. Production of lattice defects by electronic exitation in oxids.// Nucl.Instrum Meth. Phys. Res., 1983, vol. BL, B229, №2-3,P.P.187-197.

59. Лапенас А.А. Измерение спектров нейтронов активационным методом//Рига,Зинатне. 1975,С. 111.

60. Штернберг А.Р., Гринвальд Г.Ж., Шебанов Л.А., Капениекс А.Э., Либертс Г.В., Улманис У.А. Влияние облучения на фазовый переход, диэлектрические,оптические электрооптические свойства перовскитовой керамики. // В кн. Актуальные проблемы сегнетоэлектрических фазовых переходов // Рига 1983 С.44-52.

61. Sternberg А. // Influence of irradiation on physical properties in PbZT and Pb(Sc0 5Nb0 5)03 transparent ceramics // Ferroelectrics 1982, №2,PP.5-62.

62. Sternberg A., Krumina A., Sprogis A.et al. Radiation effects in PbZT and PSN ceramics // Ferroelectrics, 131, 1992,PP.275-282.

63. Sternberg A., Shebanov L., Birks E.et al. Radiation effects of PLZT and PSN ceramics//Ferroelectrics 153, 1994,P.P.309-314.

64. Sternberg A.,Krumina A.,Sprogis A.,Rubulis A.,Grinvalds G. et al. Radiation effects on optical and dielectric properties of PLZT x/65/35 ceramics.// Actual physical and chemical probltms of ferroelectrics, Scientific Reports,Volume 559,University of Latvia 1991,PP.88-99.

65. Отчет о научно-иследовательской работе "Получение,исследование и применение сегнетоэлектриков с различной степенью упорядочения структуры" Исследование структуры и состава дефектов в разупорядоченных сегнетоэлектриках (включая керамику ЦТСЛ)// Латвийский Государственный Университет им.П.Стучки, Рига 1990г. С. 154.

66. Sternberg A., Shebanov L., Birks Е. et al. //Radiation effects on lead-containing perovskite ceramics // Ferroelectrics 183, 1996,P.P.301-310.

67 .Антонова M.K., Бруверис И.Э.,Добре А.Я.ДСапениекс А.Э., Озолиныи М.П., Штернберг А.Р.// О подборе состава прозрачной сегнетокерамики для применения в попределенных светомодулирующих устройствах. - Автометрия ,1980,№2, С.95-101.

68. Штернберг А.Р., Бруверис И.Э., Кните М.Э. и др. Получение и физические свойства прозрачной сегнетокерамики Pb(Sc0 5Nb0 5)03 //- Физика и химия твердого тела. М. 1978, С75-86.

69. Stenger C.G.F., Burggraaf A.J. Oder-Disoder Reactions in the Ferroelectric Perovskites Pb(Sc1/2Nb1/2)03 and Pb(Sc1/2Ta1/2)03 - Phys.status solidi, a,1980,vol.61,P.P.653-664.

70. Ищук B.M., Преснякова O.B. Исследование легированных лантаном твердых растворов цирконата -титаната свинца методом электронной микроскопии // Изв.АН СССР.Неорган.материалы.-1985.-т.21, № 7.- С. 11931202.

71. Schmidt G., Arndt Н., Borchardt G.,von Cieminski J., Petzche Т., Borman K., Sternberg A.,Zirnite A., and Isupov V.A. Indused Phase Transitions in Ferroelectrics with Diffuse Phase Transition // Phys.status solidi,a.-1981. - P.501-509.

72. Wang P.C.,Chen Z.L,.,Xe X.M.,Ym Z.W.,Wen S.L.,Song X.Y. ТЕМ Study of PLZT ceramics // Ferroelectrics Lett. -1985.Vol.4, № 2. -P.47-51.

73. Keve Е.Т., Annis A.D. Studies of Phases, Phase transitions and properties of some PLZT ceramics // Ferroelectrics 1973,vol.5,P.77-89.

74. Carl K.,Geisen K. Dielectric and Optical properties of a quasiferroelectric PLZT ceramic. //Proc.IEEE, 1973,vol.61,№ 7,P.967-974.

75. Keve E.T. Structure property relationships in PLZT ceramic materials // Ferroelectrics, 1976,vol. 10,P. 169-174.

76. Rossetti G.A. and Nishimura T.Cross L.E. X-ray and phenomenological study of lanthanum-modified lead zirconate-titanates in the vicinty of the relaxor phase transition region.// J.Appl.Phys.70(3)1991 P. 1630-1637.

77. Sternberg A. Transparent ferroelectrics-recent trends and status quo // Ferroelectrics 1992, Vol.131 (№1-4)PP. 13-23.

78. Wang P.C. and Yin Z.W. Some aspects of PLZT research in shanghai insitute of ceramics.//Ferroelectrics 1992,Vol.131 PP.123-130.

79. Штернберг A.P. и др. Электрооптическая сегнетокерамика.Рига,изд-во Латв.ГУ им.П.Стучки, 1977,С.5-104, С.138-168.

80. Isupov V.A. Diffuse ferroelectric phase transitions and PLZT ceramics // Ferroelectrics 1992, Vol. 131,PP.41 -48.

81. Штернберг A.P. Современное состояние в технологии получения , в исследовании и применении электрооптической сегнетокерамики// Республиканский межведомственый сборник научных трудов "Электрооптическая керамика",Рига 1977, С.5-104.

82. Bell A.J. Calculation of dielectric properties from the superparaelectric model of relaxors// J.Phys: Condens.Matter 5 (1993) PP. 8773-8792.

83. Приседский B.B., Климов B.B., Голубитский B.M., Бут В.Е. Нестехеометрия и дефекты решетки цирконата-титаната свинца - лантана и их роль в получении прозрачной сегнетокерамики.//-В кн.:Тез.1-й Всесоюзной конференции по физико-химичекским свойствам сегнетоэлектриков,Звенигород,1960,С.128.

84. Приседский В.В.,Голубитский В.М.,Бут В.Е.Климов В.В.,Фельдман Н.Б. Твердые растворы цирконата- титаната- свинца- лантана// -Изв. АН. СССР. Неорганические материалы, 1981 ,т. 17,№ 10,С. 1857-1862.

85. Holman R.L. The defect structure of 8/65/35 PLZT as Determined by Knudsen Effusion.-Ferroelectrics, 1976,vol. 10,P. 185-190.

86. Okasaki K. Developments in Fabrication of Piezoelectric Ceramics.//-Ferroelectrics, 1982,vol.41 ,P.77-96.

87. Hennings D. Hardtl K. The distribution of vacancies in PLZT.//-Phys.status solidi,a, 1970,vol.3, №2,P.465-474.

88. De'Vries R.J.et al. Diffusion and Reactivity in perovskite Material (Pb,La)(Zr,Ti)03.// -In:Reactivity of solids,New York, 1977,P.P..297-303.

89. Шкловский Б.И., Эфрос A.JI. Электронные свойства легированных полупроводников.//М.1979.С.284.

90. Виннецкий В.Л.Долодарь Г.А., Статистическое взаимодействие электронов и дефектов в полупроводниках// Киев 1969.С. 187

91.Ченский Э.В. Крупномасштабгый флуктуационный потенциал и плотность состояний в легированных и сильно компенсированных полупроводниках.//-Ж.экспер.и теор.физики, 1979,т.77,вып. 1 ,С.155-169.

92. Круминь А.Э. Прозрачная сегнетокерамика в качестве объекта физических исследований, оптические и электронные свойства // Сб.научных трудов: Фазовые переходы и сопутствующие им явления в сегнетоэлектриках,Рига 1984 С.39-40.

93. Фрицберг В.Я., Штернберг А.Р. Особенности фазовых переходов в твердых растворах ЦТС Л.// - В кн.: физические свойства сегнетоэлектрических материалов,Рига, 1981 ,С.З-12.

94. Burns G., Dacol F.H., Crystalline ferroelectrics with glassy polarization behaviour.// -Phys.Rev.B.,1983,vol.28, №5,P.P..2527-2530.

95. Фритсберг В.Я. и Штернберг А.Р. Сегнетоэлектрический фазовый переход (Латвийский Государственный Университет, Рига, 1978) С.43-64.

96. Леванюк А.П., Сигов Л.С., Собянин А.А. Сегнетоэлектрический фазовый переход в реальных кристаллах.// - В кн.Сегнетоэлектрики Ростов на Дону 1983 , С.54-64.

97. Исупов В.А. Физические явления в сегнетоэлектрических сложных перовскитах // Изв.АН СССР.Сер.физ.-1983. -Т.47.№3. -С.559-585.

98. Плауде А.В. Влияние технологии и электрического поля на микроструктуру сегнетокерамики СНС // -2ой международный семинар-выствка Получение, исследоввание и применение прозрачной сегнетокерамики,посвященный памяти профессора В.Я.Фрицберга: Тез. докладов. -Рига,1985. С.56.

99. Смоленский Г.А. и др. Сегнетоэлектрики и антисегнетоэлектрики Л.Наука, 1971, С.476.

100. Тезисы доклада X Всесоюзной кронференции по сегнетоэлек-тричеству к применению сегнетоэлектриков в народном хозяйстве, ч.1, Минск , 1982 Пед.институт им.Горького, С.248.

101. Веневцев Ю.Н.,Политова Е.Д.,Иванов С.А. Сегнето и антисегнетоэлектрики семейства титаната бария // М.Химия 1985г. С.С. 146150.

102. Физика и химия твердого тела // Сб.под.ред. Веневцева Ю.Н., М.НИФХИ им. Л.Я.Карпова 1978,С.168.

103. Mallei M.,Chabin M.,Husson E.,Caranoni С. and Lampin P. Dielectric studies of the different phase transitions in Pb(Scl/2Nb1/2)03 ceramics under an external electric field // Abstract book by International symposium on ferroic domains and mesoscopic structures (ISFD-4)Viena,Austria,1996,P.120.

104. Dambekalne M.,Bormanis K.,Sternberg A., Chakare L. , Brante I., Pakulat B. And Schick Ch. Prodaction and properties of doped PSN electrooptical ceramics // in optical inorganic dielectric materials and devices, Andris Krumins, Donats K.Millers, A.Sternberg, Janis Spigulis, Editors, Proc. SPIE 2967, 1997, P.193-198.

105. AS TM-D150-70. Методы определения диэлектрической проницаемости и диэлектрических потерь твердых электроизоляционных материалов при переменном токе // Сборник стандартов США.-М.-1979,- С.18-207:ЦИОНТ ДИК ВИНИТИ № 25.

106. Шильников А.В., Бурханов А.И., Нестеров В.Н., Штернберг А., Димза В.И. Долговременные процессы релаксации поляризации и эффект диэлектрической памяти в прозрачной сегнетокерамике ЦТСЛ-х/65/35// Изв.РАН.Сер физ.1993 т.57,№3,С.101-107.

107. Бурханов А.И., Шильников A.B., Шишлов С.Ю., Штернберг А. Влияние гамма- и нейтронного облучения на длительные процессы релаксации диэлектрической поляризации в системе ЦТСЛ.// Изв.РАН . Сер.физ 1997т.61 ,№2,С.268-271.

108. Штернберг А.Р. Современное состояние в технологии получения , в исследовании и применении электрооптической сегнетокерамики// Республиканский межведомственый сборник научных трудов "Электрооптическая керамика",Рига 1977, С.5-104.

109. Лайнс М., Гласс А. // Сегнетоэлектрики и родственные им материалы.//-М. :Мир, 1981 .-73 6С.

110. Исупов В. А. Поляризационно - деформационные состояния сегнеоэлектриков с размытым фазовым переходом // ФТТ, 1996, т.38, №5, с.1326-1330.

111. Viehland D., Cross L.E., Jang S.J., Wutting M. Deviation from Curie Weiss behaviour in relaxor ferroelectrics // Phys Rev.Vol.46,№13,1992 P.8003- 8006.

112. Cross L.E. Relaxor ferroelectrics: an overview // Ferroelectrics, Vol. 151,1994,pp.305-320

113. Захарченко И.Н., Бунина O.A., Тимонин П.Н., Трусов Ю.А., Сахненко В.П. Релаксация структуры в стекольной фазе магниобата-титаната свинца.// Кристаллография,т.43,№ 1,1998,с.71-74.

114. Штернберг А.Р. Современное состояние в технологии получения , в исследовании и применении электрооптической сегнетокерамики// Республиканский межведомственый сборник научных трудов "Электрооптическая керамика",Рига 1977,С.83-84.

115.Бурханов А.И. Сверхмедленные релаксационные процессы в сегнетоэлектрических твердых растворах с размытыми фазовыми переходами// Релаксационные явления в дефектных структурах твердых тел // Труды международного семинара // Релаксационные явления в твердых телах " 4.1,Воронеж -1996, С.89-110.

116. Бурханов А.И., Шильников А.В., Узаков Р.Э. Влияние внешних воздействий на релаксационные явления в монокристалле Sr075Ba025Nb2O6 // Кристаллография , т.42,№6,1997,с. 1069-1075.

117. Dellis J-L, Dallennes J,Carpentier J-L,Morell A. And Farhi R. A Raman and dielectric susceptibility study of superparaelectric PLZT ceramics // J.Phys.:Condens.Matter 6,V.6,1994,PP.5161-5168.

118. Шильников A.B., Бурханов А.И., Нестеров B.H., Штернберг А., Димза В.И. Долговременные процессы релаксации поляризации и эффекты диэлектрической памяти в прозрачной сегнетокерамике ЦТСЛ-х/65/35// Изв.РАН.Сер физ, 1992, т.56,№10,с.168.

119. Shishlov S.Yu., Shil'nikov A.V., Burkhanov A.I., Sternberg A. The behaviour of relaxor of PLZT system after y- irradiation // "ABSTRACT BOOK", The fourth international symposium on ferroic domains and mesoscopic structures, Vienna, Austria, 1996, p. 142.

120. Shil'nikov A.V., Shishlov S.Yu., Burkhanov A.I., Sternberg A. Dielectric property of relaxor PLZT exposed to different kind irradiation // "Abstract book" International seminar on relaxor ferroelectrics, Dubna,Russia, 1996, p. 94.

121. Burkhanov A.I., Shil'nikov A.V., Shishlov S.Yu., Sternberg A. Low and infralow frequency dielectric responce of у and n-irradiation PLZT ceramics // Ferroelectrics,1996,V.186,pp.145-149.

122. Shishlov S.Yu., Shil'nikov A.V., Burkhanov A.I., SternbergA. The behaviour of relaxor of PLZT system after y- irradiation //Ferroelectrics, 1997,V. 190,pp.155-160.

123. Шильников A.B., Бурханов А.И, Шишлов С.Ю., Штернберг А.. Влияние у-облучения на диэлектрическую релаксацию в ЦТСЛ- 6/65/35 // Тез. Докл. международной научно-технической конференции Релаксация-94., С.Петербург, 1994, с.116-117.

124.Бурханов А.И., Шиль

ников А.В., Шишлов С.Ю., Штернберг А. Влияние гамма- и нейтронного облучения на длительные процессы

релаксации диэлектрической поляризации в системе ЦТСЛ// Тез. Докл. Международного семинара "Релаксационные явления в твердых телах" , Воронеж, 1995, с.165.

125. Бурханов А.И., Герасимова И.В., Шильников А.В., Шишлов С.Ю., Штернберг А.. Особенности диэлектрического старения в материалах с размытым фазовым переходом // Тез. Докл. Международной конференции по физике диэлектриков "Диэлектрики 93" , С.-Петербург, 1993, с.124-125.

126.Бурханов А.П., Шильников А.В., Шишлов С.Ю., Штернберг А. Влияние гамма и нейтронного облучения на длительные процессы релаксации диэлектрической поляризации в системе ЦТСЛ// Известия РАН. Сер.физ., 1997,т.61 ,№2,с.268-271.

127. Zuo-Gang Ye and Schmid H. Optical dielectric and polarization studies of the electric field-induced phase transition in Pb(Mg1/3Nb2/3)03 [PMN]// Ferroelectrics, V. 145,1993,pp.83-108.

128. Рудяк B.M. Процессы переключения в нелинейных кристаллах// Москва "Наука" Фмз.мат.литература 1986г.//С.150-170.

129. Бурханов А.И., Шильников А.В., Шишлов С.Ю., Димза В., Штернберг А. Диэлектрическая релаксация в легированной и у- облученной сегнетокерамике ЦТСЛ- Х/65/35 // ФТТ,1994,т.36, №8,с. 2320-2327.

130. Бурханов А.И. Долговременные релаксационные процессы в сегнетоэлектрических твердых растворах типа ЦТСЛ и (l-x)PMN-xPSN. / Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук. Волгоград 1989.

131. Colla E.V., Okuneva N.M.,Koroleva E.Yu., Yakhrushev S.B. Low frequency dielectric response of PbMg1/3Nb2/303 // J.Phys. Condensed Matter, 1992, V.4, pp.3671 -3677.

132. Miller S.L., NcWhorter P.J., Miller W.M. and Dressendorfer P.V. A practical predictive formalism to describe generalized activated physical processes// J.Appl.Phys 70(8),1991 ,P.4555-4568.

133. Бурханов А.И., Шильников А.В., Шишлов С.Ю., Димза В., Штернберг А. Влияние допирования Ей и у- облучения на эффект механической памяти в системе ЦТСЛ //Изв. РАН. Сер.физ.,1995,т.59, №9,с. 97.

134. Шильников А.В., Бурханов А.И., Шуваев А.В. Пьезодиэлектрический эффект в прозрачной сегнетокерамике ЦТСЛ-8/65/35.//Изв.РАН.Сер.физ.,1992,

135. Burkhanov A.I.,Shilnikov A.V., Dimza V. Dielectric memory effects of (Mn,Fe,Co,Cu,Eu) doped PLZT ceramics// Ferroelectrics 1992,Vol.l31, pp.267-273.

136. Burkhanov A.I., Shil'nikov A.V., Shishlov S.Yu., Sopit A , Sternberg A. Dielectric spectra of electron-irradiated PSN ceramics // SPIE, Optical Inorganic Dielectric materials and Devices, 1997, pp.208211.

137. Бурханов А.И., Сопит А.В., Шишлов С.Ю., Шильников А.В., Штернберг А. Влияние предыстории на диэлектрический отклик сегнетопьезокерамики скандониобата свинца на низких и инфранизких частотах // Сб. докл., Обнинск 1997, по результатам Международной научно-практической конференции "Пьезотехника"-97, 25-27 ноября 1997,с.261-269.

138.Шильников А.В., Бурханов А.И., Сопит А.В., Узаков Р.Э., Шишлов С.Ю., Штернберг А. Фазовые переходы в неупорядочных системах : сегнетокерамике PSN и монокристаллах SBN при воздействии механического давления // Изв.РАН. Сер.физ., 1998, т.62,№8,с.1541-1544.

БЛАГОДАРНОСТИ

Автор считает своим приятным долгом выразить глубокую благодарность

научным руководителям Шильникову A.B. и Бурханову А.И., а также Федорихину В. А. за ценные замечания и советы по содержанию диссертационной работы, Узакову Р.Э. и Сопит A.B. за помощь в оформлении диссертационной работы.