БАРИЯ ТИТАНАТ это:

БАРИЯ ТИТАНАТ
БАРИЯ ТИТАНАТ
БАРИЯ ТИТАНАТ, сегнетоэлектрик (см. СЕГНЕТОЭЛЕКТРИКИ), по своему техническому применению занимающий одно из ведущих мест. Изучение нелинейных свойств титаната бария (BaTiO3), начатое Б. М. Вулом (см. ВУЛ Бенцион Моисеевич) в 1944 послужило импульсом к развитию теоретических и экспериментальных работ в области сегнетоэлектричества.
В кристаллах титаната бария наблюдаются три фазовых перехода, сопровождающиеся изменением структуры и свойств. Фазовые переходы в титанате бария относятся к переходам типа смещения.
При температурах выше 120оС титанат бария имеет кубическую кристаллическую структуру типа перовскита (см. Структурные типы кристаллов (см. СТРУКТУРНЫЕ ТИПЫ КРИСТАЛЛОВ)). Эта параэлектрическая модификация относится к пространственной группе Pm3m. В состав элементарной ячейки, имеющей форму куба, входит одна структурная единица типа АВО3. Основу структуры составляют кислородные октаэдры, в центре которых расположены ионы титана. Ионы кислорода расположены по центрам граней кубов, составленных из ионов бария. Ион титана имеет некоторую свободу перемещения в пределах кислородного октаэдра. При температурах выше Тк вследствие интенсивного теплового движения ион титана непрерывно перебрасывается от одного кислородного иона к другому, так что его положение, усредненное во времени, совпадает с центром ячейки. Благодаря центральной симметрии такая ячейка не обладает электрическим моментом.
При температуре около 120оС, являющейся для титаната бария температурой Кюри, в титанате бария происходит фазовый переход, и в интервале температур от температуры Кюри до температуры примерно 5оС BaTiO3 является сегнетоэлектриком, имеющим тетрагональную симметрию класса P4mm. В этом интервале температур (ниже Тк=120оС) энергия теплового движения недостаточна для переброса иона титана из одного равновесного положения в другое, и он локализуется вблизи одного из окружающих его кислородных ионов. В результате кубическая симметрия в расположении заряженных частиц нарушается, и элементарная ячейка приобретает электрический момент. При фазовом переходе ион титана скачком смещается вдоль одной из осей куба, в результате чего возникает тетрагональная структура. Соседние ионы титана смещаются в том же направлении, что и приводит к появлению макроскопической поляризации, т. е. сегнетоэлектричеству. При искажении формы ячейки скачком возникает спонтанная поляризация, величина которой плавно нарастает от Ps =18мкк/см2 при точке Кюри до примерно 26 мкк/см2 при комнатной температуре. Титанат бария имеет несколько равноправных направлений поляризации и является примером многоосного сегнетоэлектрика.
При температурах ниже 5оС по мере того, как ионы Ti смещаются вдоль других осей куба, происходит второй фазовый переход, кристалл становится ромбическим. Вблизи температур -70оС — -90оС титанат бария испытывает третий фазовый переход и ниже этих температур имеет ромбоэдрическую структуру.
Во всех точках фазового перехода происходит скачкообразное изменение параметров и объема ячейки. При всех переходах имеет место также температурный гистерезис, т. е. температура перехода зависит от того, охлаждается или нагревается кристалл.
Спонтанная поляризация в сегнетоэлектрической фазе титаната бария сопровождается электрострикцией (см. ЭЛЕКТРОСТРИКЦИЯ), кристалл становится пьезоэлектриком (см. ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ), процесс, происходящий в кристалле, является спонтанным пьезоэлектрическим эффектом (см. ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ).
На кристаллах BaTiO3 в сильных полях наблюдаются четкие петли диэлектрического гистерезиса. На низких частотах коэрцитивное поле Ес составляет 500—2000 в/см. Диэлектрическая проницаемость титаната бария в слабых полях зависит от температуры, при температурах фазовых переходов достигает больших значений. Кристаллы BaTiO3 обладают полупроводниковыми свойствами, имеют ширину запрещенной зоны порядка 3 эВ.
Титанат бария и некоторые другие кислородно-октаэдрические сегнетоэлектрики широко используются в промышленности как пьезоэлектрики, главным образом в виде сегнето- и пьезокерамики.

Энциклопедический словарь. 2009.

Смотреть что такое "БАРИЯ ТИТАНАТ" в других словарях:

  • бария титанат — bario titanatas statusas T sritis chemija formulė BaTiO₃ atitikmenys: angl. barium titanate rus. бария титанат ryšiai: sinonimas – bario trioksotitanatas …   Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

  • БАРИЯ ТИТАНАТ — ВаТiO3, бесцв. кристаллы; т. пл. 1616 …   Химическая энциклопедия

  • Бария титанат — …   Википедия

  • Титанат бария — Титанат бария …   Википедия

  • Титанат стронция — Общие Химическ …   Википедия

  • Титанат свинца — широко распространенный сегнетоэлектрик с химической формулой PbTiO3, имеющий структуру перовскита. При комнатной температуре имеет тетрагональную структуру (пространственная группа P4mm). При нагревании до температуры Кюри, равной 493 °C,… …   Википедия

  • Титанат кальция — Титанат кальция  соединение с химической формулой CaTiO3. Как минерал известен под названием перовскит (назван в честь русского минералога Л. А. Перовского (1792 1856)). Первоначально кристаллическая структура перовскита считалась… …   Википедия

  • ТИТАНАТ БАРИЯ — синтетич. кристалл, ВаТiO3, плотность 6,02 г/см3, Tпл=1625°С, мол. м. 232,96. Оптически прозрачен в области l 0,4 7 мкм. Сегнетоэлектрик со структурой перовскита и точкой Кюри Tc=120°С; точечная группа симметрии выше Т с m3m, ниже 4mm. При… …   Физическая энциклопедия

  • титанат бария — Пьезоэлектрическая керамика титановокислый барий, ВаТiO3. [Система неразрушающего контроля. Виды (методы) и технология неразрушающего контроля. Термины и определения (справочное пособие). Москва 2003 г.] Тематики виды (методы) и технология неразр …   Справочник технического переводчика

  • Цирконат-титанат свинца — (ЦТС)  твёрдый раствор титаната свинца и цирконата свинца с общей формулой Pb(ZrxTi1−x)O3, сегнетоэлектрик. Широко используется на практике в виде поляризованной пьезокерамики благодаря своим высоким пьезоэлектрическим свойствам. Наиболее… …   Википедия


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»