Отзыв первого оппонента (1090955)
Текст из файла
ОТЗЫВ официального оппонента на диссертационную работу Бехтина Максима Андреевича «Получение и электрофизические исследования новых высокотемпературных пьезоэлектрических твердых растворов и компонент с перовскитоподобными структурами», представленную на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.27.06 «Технология и оборудование для производства полупроводников, материалов и приборов электронной техники» Сегнетопьезокерамические материалы играют важную роль в развитии современной электронной техники и фундаментальных научных исследований. Расширение областей и масштабов применений таких материалов и повышение требований к их электрофизическим и механическим характеристикам, воспроизводимости свойств, диапазону рабочих температур и другим параметрам вызывают потребность в оптимизации технологий получения известных пьезоматериалов, а также в разработке новых материалов с улучшенными характеристиками и с разнообразными сочетаниями физико-химических и физических свойств.
Важнейшими задачами в области технологии пьезо керамических материалов являются создание высокоэффективной пьезокерамики, способной работать при более высоких температурах, чем широко используемая в настоящее время керамика на основе системы титаната-цирконата свинца (Рог»,Т1„03 - ЦТС, до -500 К), а также разработка сегнетомагнитной пьезокерамики. Важное значение при этом имеют исследования, направленные на раскрытие причин возникновения высокой пьезоактивности, механизмов проводимости и диэлектрической поляризации. В этой связи тема диссертационной работы Бехтина М.А., посвященная определению условий синтеза и получению высокотемпературной пьезокерамики на основе твердых растворов системы ВБс03хРЬТ|О3 и В1-содержащих слоистых перовскитоподобных фаз (В13ТЬ1ЬО9, В13СаХЬ209, В133Ха03ХЬ309); изучению влияния добавок различных атомов и компонентов на структурные, диэлектрические, пьезо- и пироэлектрические свойства полученных образцов, а также разработке новых сегнетомагнитных компонентов пьезоэлектрических систем на основе В1Ре03, РЬРе2/3%п303 является актуальной как с научной, так и с прикладной точек зрения.
Рецензируемая диссертационная работа выполнялась в НИИ «Материалов твердотельной электроники» Московского технологического университета (МИРЭА) в рамках ряда НИР и ОКР по научно-техническим программам Минобрнауки, РФФИ и других министерств и ведомств РФ, направленным на развитие приоритетных направлений науки и техники. Диссертация состоит из введения, семи разделов и раздела, в котором изложены основные результаты и выводы, а также списка цитированной литературы в количестве 130 наименований.
Общий объем диссертации составляет 145 страниц, включающих 74 рисунка и б таблиц. Представленный текст диссертации составлен довольно четко,что позволяет получить достаточно полное представление о проделанной Бехтиным М.А. работе и полученных им результатах. Во введении диссертант обосновывает актуальность выбранной темы работы, формулирует ее цель и основные задачи исследований. В этом разделе опредедены объекты исследования, показаны научная новизна и практическая значимость проведенных исследований, представлены основные научные положения, выносимые на защиту, описаны апробация работы, личный вклад автора, раскрыта структура работы, дана краткая характеристика каждой главы.
В первом разделе дан обзор литературных данных, в нем приводятся основные определения, понятия и характеристики, относящиеся к пьезоэлектрикам, сегнетоэлектрикам и сегнетоэлектрикам-релаксорам, даны основные характеристики о структуре и свойствах наиболее перспективных для применений пьезокерамических и сегнетомагнитных оксидных систем, дан анализ основных этапов синтеза пьезокерамических образцов и подготовки их для дальнейших исследований. В конце раздела 1 наряду с традиционными выводами дана постановка задач диссертационных исследований и сформулированы их цели. Во втором разделе описаны методики используемых при выполнении диссертационной работы экспериментальных исследований. Соискателем описан целый комплекс методов и сопровождающих методик измерений, важных при выполнении диссертационной работы. Достаточно детально представлены методы синтеза керамических образцов по обычной керамической технологии и горячим прессованием, методы рентгеновского фазового, термогравиметрического и мессбауэровского анализов образцов, методики исследований их диэлектрических, пьезоэлектрических и пироэлектрических характеристик.
В третьем — седьмом разделах приводятся и обсуждаются полученные в работе экспериментальные результаты по синтезу и изучению керамических образцов систем ВБсОз.хРЪТЮз хРЬМцп3ХЬ~(303 0,30<х<0,46 (раздел 3), ВБсОз хРЬТЮз уМО„М=Мп, М, Сг, х-0,64, 0<у<0,02 (раздел 4), В1зТ1ХЬО9, В1~СаХЬ~О9 и В1~ ~Ь1ао ~ХЬ~09 с добавками разных атомов (раздел 5), РЬ(Ге~„Мп,)~д%ь303 (раздел 6) и (1-х)РЪРе~д%ьзОз.хВ1ЕеОз (раздел 7). Представлены результаты синтеза пьезо керамики, ее рентгеновского фазового анализа, диэлектрических, пьезо- и пироэлектрических измерений в широком диапазоне температур.
В заключительной части диссертации в виде восьми пунктов сформулированы основные результаты и выводы работы. Список литературы содержит важную библиографическую информацию по научным и технологическим публикациям, процитированным в диссертации. В работе проведены многочисленные опыты по синтезу пьезоэлектрических образцов новых систем, их рентгеноструктурным, электрофизическим и некоторым другим исследованиям. Применение комплекса физико-химических и физических методов исследований и использование современной аппаратуры является достоинством рассматриваемой работы, оно позволило получить ряд новых, надежных результатов, имеющих как научное, так и прикладное значение.
Наиболее существенными и интересными из них представляются следующие: 1. Определены условия синтеза и синтезированы высокоплотные керамические образцы твердых растворов со структурой перовскита в системах (1 — 2х)ВБсОз хРЬТЮз хРЬМя~ зХЬиОз — ВЯ.хРТ хРМХ, 0,30<х<0,46 и (1 — х)ВБсОз.хРЬТЮзуМ΄— ВЯхРТуМО„М = Мп, М, Сг, 0,63~~~0,65, 0<у'=0,02; уточнено положение морфортропной фазовой границы в системе ВБ хРТ хРММ (х = 0,40) между ромбоэдрическими и тетрагональными твердыми фазами.
2. Получены новые данные о влиянии добавок МпОъ М~Оз, Сг~Оз на структурные, диэлектрические, пьезо- и пироэлектрические характеристики образцов ВБ хРТ уМО„установлено, что введение в них — 0,5 масс.% добавок Мп или Сг понижает примерно на порядок диэлектрические потери образцов с сохранением высоких значений пьезомодуля (бра = 400 пКл/Н) и точки Кюри (-700 К). Обнаружен вклад электретной составляющей в суммарную поляризацию пьезокерамики ВЯ хРТ уМО оказывающий существенное влияние на результирующие пьезоэлектрические свойства, их временную и температурную стабильность.
3. Выявлены и изучены сегнетоэлектрические и релаксорные свойства образцов ВБ хРТ хРМХ с 0,30<х~0,42, которые проявляются в наличии широкого пика на температурной зависимости диэлектрической проницаемости при Т =385 — 440К, положение которого смещается с частотой в сторону высоких температур; узких ненасыщенных петель диэлектрического гистерезиса, индуцированного электрическим полем перехода в сегнетоэлектричес кое состояние и обратного перехода при нагреве керамики (при Т, = 345К для х = 0,42). Сделано заключение о том, что принадлежность ВБ хРТ хРМХ к сегнетоэлектрикам-релаксорам во многом определяет особенности их диэлектрических, пьезо- и пироэлектрических свойств.
Важным обстоятельством при этом является то, что релаксорные свойства в системе ВБ хРТ хРМХ проявляются при температуре на -100К выше, чем у канонического релаксора РМХ. 4. Установлено, что пьезоэлектрические характеристики поляризованной керамики ВЯ хРТ хРМХ возрастают при приближении ее состава к МФГ х = 0,40. Для состава х = 0,42: доз = 410 пКл/Н, (сЦ= 150 пКл/Н, 1ср = 0,43, Е, = 0,48, Т,(Г = 0,1 — 200 кГц) = 390 — 420К.
Этот же состав имеет весьма низкую механическую добротность Ям" =21 — 23, Ямм=18 — 26, что делает его перспективным для ряда применений. ~ 5. Определены условия синтеза методом горячего прессования высокоплотной высокотемпературной (Т, > 1000К) пьезокерамики на основе висмут-содержащих соединений со слоистой перовскитоподобной структурой В1зТ1МзОд, ВЬСаХЬ~О~ и В1„МаодМз~Од с добавками атомов (%, (Бс,Та,Се), (1.1,ЩБс,%) и (ЩМо), Яс), соответственно. Получены данные о влиянии указанных добавок на структурные, диэлектрические и пьезоэлектрические свойства этих соединений. Установлено, что образцы проявляют сегнетоэлектрические свойства с Т„лежащей в области 10бΠ— 1210К с величиной пьезомодуля Йзз, составляющей при комнатной температуре 11 — 18 пКл/Н и термостабильной вплоть до 900К. б. Определены условия и концентрационные пределы образования сегнетомагнитных твердых растворов со структурой перовскита в системах РЬ(Ге~ „Мп„)и%шОз.
ОЫ0,8 и (1-х)РЬРеъз% вОз хВ1ЕеОз - ОЫ1, получены новые данные о структурных, диэлектрических и магнитных свойствах указанных выше твердых растворов. Найдено, что рост содержания Мп в РЬ(Ге~„.Мп„'Ьд%ь303 плавно подавляет сегнетоэлектрические и релаксорные свойства в диапазоне х = — 0,3 и довольно резко понижает температуру перехода в АФМ состояние. Научная новизна диссертационной работы Бехтина М.А. состоит в том, что ней впервые получены и комплексно исследованы материалы на основе ряда пьезоэлектрических соединений: (1-2х)В6сОз хРЬТ)Оз хРЬМ8~,зЫэ~дОз',(1-х)ВбсОз хРЬТьОз уМО„М=Мп,М,Сг, Вь и фаз со слоистой перовскитоподобной структурой) и сегнетомагнитных систем (РЪ(Ре~ „Мп„)рд%ш03 (1-х)РЬЕерд%~дОз хВ1ЕеОз).
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
