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铁电性的应用

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  • 由于铁电体有剩余极化强度,因而可用于图象显示。当前已经研制出一些透明铁电陶瓷器件,如显示器件、光阀,全息照相器件等,就是利用外加电场使铁电畴作一定的取向,当前得到应用的是掺镧的锆钛酸铅(PLZT)透明铁电陶瓷以及Bi4Ti3O12铁电薄膜。

    由于铁电体的极化随E而改变。因而晶体的折射率也将随E改变。这种由于外电场引起晶体折射率的变化称为电光效应。利用晶体的电光效应可制作光调制器、晶体光阀、电光开关等光器件。当前应用到激光技术中的晶体很多是铁电晶体,如LiNbO3、LiTaO3、KTN(钽铌酸钾)等。 强非线性铁电陶瓷可以用于制造电压敏感元件、介质放大器、脉冲发生器、稳压器、开关、频率调制等方面。已获得应用的材料有BaTiO3-BaSnO3,BaTiO3-BaZrO3等。

    利用半导体陶瓷的晶界效应,可制造出边界层(或晶界层)电容器。如将上述两种半导体BaTiO3陶瓷表面涂以金属氧化物,如Bi2O3,CuO等,然后在950-1250℃氧化气氛下热处理,使金属氧化物沿晶粒边界扩散。这样晶界变成绝缘层,而晶粒内部仍为半导体,晶粒边界厚度相当于电容器介质层。这样制作的电容器介电常数可达20000-80000。用很薄的这种陶瓷材料就可以做成击穿电压为45伏以上,容量为0.5微法的电容器。它除了体积小,容量大外,还适合于高频(100兆赫以上)电路使用。在集成电路中是很有前途的。

    2023-10-23 18:02:33
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