描述(shu)：材(cai)料表(biao)征(zheng)測(ce)試(shi)鐵(tie)電(dian)測(ce)試(shi)儀DHM適用於鐵電(dian)薄(bo)膜(mo)、鐵(tie)電(dian)體材(cai)料(liao)（既可塊體材(cai)料(liao)）的(de)電(dian)性能(neng)測量(liang)，可測量鐵電(dian)薄(bo)膜(mo)電(dian)滯(zhi)回線、I—V特性及(ji)開(kai)關特性，可精(jing)確地(di)測出(chu)具有(you)非(fei)對稱(cheng)電(dian)滯(zhi)回線鐵電(dian)薄(bo)膜(mo)的(de)Pr值(zhi)，可測鐵電(dian)體材(cai)料(liao)的(de)電(dian)滯(zhi)回線及I—V特性。

TDZT-04C材(cai)料(liao)表(biao)征(zheng)測(ce)試(shi)鐵(tie)電(dian)測(ce)試(shi)儀DHM介(jie)紹(shao)：

關鍵(jian)詞(ci)：鐵(tie)電(dian)材(cai)料(liao)參(can)數(shu)測(ce)試(shi)儀，鐵電(dian)子材(cai)料(liao)測試(shi)儀，鐵電(dian)測(ce)試(shi)儀。

相關知(zhi)識背景：

目前按(an)產(chan)生傳感(gan)、驅動(dong)功(gong)能(neng)的(de)機(ji)制(zhi)，鐵電(dian)陶(tao)瓷可分(fen)為3種。

層狀鐵電(dian)陶(tao)瓷：

研(yan)究較(jiao)多，並且用於(yu)制(zhi)備(bei)鐵電(dian)陶(tao)瓷材(cai)料的(de)是鈣鈦(tai)礦(kuang)結構(gou)的(de)鋯鈦(tai)酸(suan)鉛。

簡稱(cheng)PZT系(xi)列，此系(xi)列的(de)突(tu)出(chu)優(you)點(dian)是剩余(yu)極化較大(da)Pr大(da)約(yue)10~35μC/cm、熱(re)處(chu)理溫(wen)度(du)較(jiao)低(600℃左(zuo)右)。但是隨(sui)著研(yan)究的(de)深入人(ren)們(men)發(fa)現(xian)在經(jing)過(guo)累(lei)計(ji)的(de)極(ji)化反(fan)轉之後(hou)PZT系(xi)列性能(neng)退化，主要表(biao)現(xian)在出(chu)現(xian)高的(de)漏(lou)電(dian)流和(he)較嚴(yan)重(zhong)的(de)疲勞問題(ti)另(ling)外(wai)鉛的(de)揮發(fa)對人體也(ye)有(you)害(hai)。因此(ci)研究和(he)開(kai)發(fa)性能(neng)優良(liang)且無鉛的(de)鐵(tie)電(dian)陶(tao)瓷具有(you)重(zhong)要的(de)現(xian)實意義(yi)。而鉍系(xi)層狀鈣鈦(tai)礦(kuang)結構(gou)材(cai)料(liao)屬於(yu)鐵電(dian)材(cai)料(liao)類(lei)且性能(neng)較好又不(bu)含(han)鉛(qian)，因此(ci)受(shou)到人們(men)的(de)廣(guang)泛關(guan)註(zhu)。該材(cai)料通式(shi)是(Bi2O2) An-1BnO3n+1)其中A 為+1、+2或+3價(jia)離(li)子，B為+3、+4 或+5價(jia)離(li)子，n為類(lei)鈣鈦(tai)礦(kuang)層中氧八面體BO6層(ceng)數(shu)，其中類(lei)鈣鈦(tai)礦(kuang)層(An-1BnO3n+1)與(yu)鉍氧層(ceng)(Bi2O2)交替(ti)排(pai)列(lie)。SrBi4Ti4O15，簡稱(cheng)SBTi，n=4 、n=5或n=7，陶(tao)瓷是鉍系(xi)層狀鈣鈦(tai)礦(kuang)結構(gou)鐵(tie)電(dian)陶(tao)瓷材(cai)料。研究發(fa)現(xian)其剩(sheng)余(yu)極化較大(da)單(dan)晶極(ji)化強度(du)方向沿(yan)a或(huo)b軸時(shi)2Pr=58μC/cm2。

[1]熱穩(wen)定性能(neng)也(ye)比較(jiao)好，居裏溫(wen)度(du)為520℃。

[2]另(ling)外(wai)SBTi陶(tao)瓷又(you)是非(fei)鉛(qian)系(xi)列材料是壹種(zhong)比(bi)較(jiao)有(you)前途的(de)鐵(tie)電(dian)陶(tao)瓷材(cai)料。但是由於(yu)Bi容易(yi)揮發(fa)，在材(cai)料制(zhi)備(bei)和(he)使用過(guo)程(cheng)中容易(yi)成(cheng)鉍空(kong)位，從而形(xing)成(cheng)氧空(kong)位，影響材料(liao)的(de)抗(kang)疲勞性能(neng)和(he)鐵電(dian)性能(neng)。為了滿足(zu)實際(ji)應(ying)用的(de)需(xu)要(yao)，需(xu)要(yao)提(ti)高和(he)改進(jin)該系(xi)列材料的(de)鐵(tie)電(dian)性能(neng)。因此(ci)，國(guo)內外(wai)研究者(zhe)在改(gai)變制(zhi)備(bei)途徑(jing)、制(zhi)備(bei)方法(fa)以(yi)及調整材料(liao)的(de)組(zu)分(fen)等方面作了(le)不(bu)少研(yan)究。

弛(chi)豫型(xing)鐵(tie)電(dian)陶(tao)瓷：

弛(chi)豫型(xing)鐵(tie)電(dian)體(relaxation ferroelectrics)簡稱(cheng)RF。是指順(shun)電(dian)-鐵(tie)電(dian)轉(zhuan)變(bian)屬(shu)於彌散(san)相變的(de)壹(yi)類(lei)鐵電(dian)材(cai)料(liao)，它同(tong)時具有(you)鐵電(dian)現(xian)象(xiang)和(he)弛豫現(xian)象(xiang)。與(yu)典(dian)型(xing)鐵(tie)電(dian)體相比，弛(chi)豫型(xing)鐵(tie)電(dian)體的(de)壹(yi)個(ge)典(dian)型(xing)特征是復介(jie)電(dian)常(chang)數(shu)，ε*(ω) =ε'(ω) −ε"(ω)，ω為角(jiao)頻率的(de)實部(bu)，ε'(ω)隨(sui)溫(wen)度(du)變(bian)化呈(cheng)現(xian)相對寬且變化平緩(huan)的(de)峰(feng)，其最大(da)ε'(ω)值(zhi)對應的(de)溫(wen)度(du)Tm隨(sui)ω的(de)增(zeng)加(jia)而向高溫(wen)移動(dong)。該(gai)特征與(yu)結構(gou)玻(bo)璃(structureglass)化轉變、自(zi)旋(xuan)玻(bo)璃(spin glass)化轉變的(de)特征極(ji)為相似。所以(yi)，弛豫型(xing)鐵(tie)電(dian)體又(you)被(bei)稱(cheng)為極性玻(bo)璃(polar glass)，相應的(de)弛(chi)豫鐵電(dian)相變又(you)被(bei)稱(cheng)為極性玻(bo)璃化轉變。迄(qi)今(jin)為止(zhi)，雖然人(ren)們(men)對弛豫鐵電(dian)相變進(jin)行(xing)了(le)大(da)量(liang)的(de)實驗(yan)測量和(he)理論探索，但(dan)是仍然沒(mei)有(you)被(bei)普遍接受(shou)的(de)弛(chi)豫鐵電(dian)相變模(mo)型(xing)所以(yi)對弛豫鐵電(dian)相變機(ji)制(zhi)的(de)研(yan)究壹(yi)直(zhi)是該領(ling)域(yu)研(yan)究的(de)熱(re)點(dian)問題(ti)之壹(yi)。另(ling)外(wai)，現(xian)有(you)的(de)壹(yi)些(xie)弛(chi)豫鐵電(dian)體具有(you)優良(liang)的(de)鐵(tie)電(dian)、壓電(dian)和(he)熱釋電(dian)性能(neng)，因而具有(you)廣(guang)泛而重(zhong)要的(de)應(ying)用(yong)。

因此(ci)，對現(xian)有(you)弛豫鐵電(dian)體性能(neng)的(de)優(you)化以(yi)及新(xin)型(xing)弛(chi)豫鐵電(dian)體的(de)合成(cheng)將(jiang)具有(you)重(zhong)要的(de)潛(qian)在應(ying)用價值(zhi)，同(tong)時也(ye)是該領(ling)域(yu)的(de)另(ling)壹(yi)熱(re)點(dian)問題(ti)。SrTiO3是壹種(zhong)無汙染(ran)的(de)功(gong)能(neng)陶(tao)瓷材(cai)料，因此(ci)以(yi)SrTiO3為基(ji)礎(chu)合成(cheng)的(de)新(xin)材(cai)料有(you)產(chan)業(ye)的(de)優(you)勢(shi)。研(yan)究發(fa)現(xian)在SrTiO3中引(yin)入Bi離(li)子產(chan)生了典(dian)型(xing)的(de)鐵(tie)電(dian)弛(chi)豫行(xing)為，並對其進(jin)行(xing)了(le)介(jie)電(dian)譜(pu)測(ce)量，但(dan)是測量(liang)頻率為100Hz。而壹般(ban)認為，玻璃化轉變的(de)特征時(shi)間(jian)50~102s，所以(yi)在更(geng)低的(de)頻率範圍(wei)內對極性玻(bo)璃體的(de)介(jie)電(dian)譜(pu)測(ce)量，無疑(yi)對理解其玻(bo)璃化轉變機(ji)制(zhi)是有(you)價值的(de)。

反(fan)鐵電(dian)陶(tao)瓷：

上(shang)世紀80年代後(hou)期具有(you)大(da)電(dian)致應變和(he)大(da)機(ji)電(dian)轉(zhuan)換能(neng)力的(de)PZST反(fan)鐵電(dian)陶(tao)瓷作為換能(neng)器或(huo)大(da)位移致動(dong)器(qi)有(you)源材料(liao)方面的(de)研(yan)究工(gong)作逐(zhu)步(bu)出(chu)現(xian)。美國(guo)Pennsylvania 大(da)學(xue)材(cai)料(liao)研(yan)究所開(kai)展了(le)PZST反(fan)鐵電(dian)陶(tao)瓷作為大(da)位移致動(dong)器(qi)有(you)源材料(liao)應用(yong)的(de)可行(xing)性研(yan)究工(gong)作，針(zhen)對"方寬"型(xing)電(dian)滯(zhi)回線的(de)PZST 反(fan)鐵電(dian)陶(tao)瓷進(jin)行(xing)了(le)壹(yi)系(xi)列改性優(you)化，降低相變場(chang)強(qiang)，增(zeng)大(da)縱(zong)向應(ying)變(bian)量(liang)，最大(da)縱(zong)向應(ying)變(bian)量(liang)達到0.85%，相變場(chang)強(qiang)為48 kV/cm，電(dian)滯(zhi)寬(kuan)度(du)為20 kV/cm。指出"方寬"型(xing)電(dian)滯(zhi)回線的(de)反(fan)鐵電(dian)陶(tao)瓷在交(jiao)變電(dian)場(chang)下(xia)表(biao)現(xian)出嚴(yan)重(zhong)的(de)電(dian)滯(zhi)損(sun)耗，因而不(bu)適於交變狀態下(xia)應(ying)用。

鐵(tie)電(dian)材(cai)料(liao):在具有(you)壓電(dian)效(xiao)應的(de)材(cai)料(liao)中具有(you)自(zi)發(fa)極(ji)化,自(zi)發(fa)極(ji)化包括二部分(fen):壹部(bu)分(fen)來源於離(li)子直(zhi)接(jie)位移;另(ling)壹(yi)部(bu)分(fen)是由於(yu)電(dian)子雲(yun)的(de)形(xing)變。而且其自(zi)發(fa)極(ji)化強度(du)可以(yi)因外(wai)電(dian)場(chang)反(fan)向而反(fan)向,或(huo)者(zhe)在電(dian)場(chang)作用(yong)下(xia)不(bu)可反(fan)向但(dan)可以(yi)重(zhong)取向(xiang)的(de)晶體。鐵(tie)電(dian)體中的(de)自(zi)發(fa)極(ji)化有(you)兩個或(huo)多個可能(neng)的(de)取向(xiang)。所有(you)鐵電(dian)體都(dou)可以(yi)通過(guo)人工(gong)極化使其具有(you)壓電(dian)性，值(zhi)具有(you)壓電(dian)性的(de)並(bing)不(bu)壹(yi)定(ding)都(dou)是鐵電(dian)體。

壹(yi)、產(chan)品介(jie)紹(shao)：

TDZT-04C鐵電(dian)性能(neng)綜(zong)合測試(shi)系(xi)統是最新(xin)壹(yi)代鐵電(dian)材(cai)料(liao)參(can)數(shu)測(ce)試(shi)儀適用於鐵電(dian)薄(bo)膜(mo)、鐵(tie)電(dian)體材(cai)料(liao)（既可塊體材(cai)料(liao)）的(de)電(dian)性能(neng)測量(liang)，可測量鐵電(dian)薄(bo)膜(mo)電(dian)滯(zhi)回線、I—V特性及(ji)開(kai)關特性，可精(jing)確地(di)測出(chu)具有(you)非(fei)對稱(cheng)電(dian)滯(zhi)回線鐵電(dian)薄(bo)膜(mo)的(de)Pr值(zhi)。可測鐵電(dian)體材(cai)料(liao)的(de)電(dian)滯(zhi)回線及I—V特性。

壹(yi)、產(chan)品介(jie)紹(shao)：

TDZT-04C 型(xing)鐵(tie)電(dian)性能(neng)綜(zong)合測試(shi)系(xi)統是最新(xin)壹(yi)代鐵電(dian)材(cai)料(liao)參(can)數(shu)測(ce)試(shi)儀適用於鐵電(dian)薄(bo)膜(mo)、鐵(tie)電(dian)體材(cai)料(liao)（既可塊體材(cai)料(liao)）的(de)電(dian)性能(neng)測量(liang)，可測量鐵電(dian)薄(bo)膜(mo)電(dian)滯(zhi)回線、I—V特性及(ji)開(kai)關特性，可精(jing)確地(di)測出(chu)具有(you)非(fei)對稱(cheng)電(dian)滯(zhi)回線鐵電(dian)薄(bo)膜(mo)的(de)Pr值(zhi)。可測鐵電(dian)體材(cai)料(liao)的(de)電(dian)滯(zhi)回線及I—V特性。

主要技(ji)術指標(biao)：
1.輸(shu)出信(xin)號電(dian)壓：：薄(bo)膜：0～±10V 陶(tao)瓷、材(cai)料：0～±2000V
2.輸(shu)出信(xin)號頻率：薄(bo)膜材料(liao)1-1000HZ，陶(tao)瓷：0-1Hz
3.電(dian)容範圍(wei)：1000nf～ 100nf, 精(jing)度(du): ≤1%。
4.電(dian)流範圍(wei): 1nA～10A ,精(jing)度(du): ≤1%。

5、測(ce)試(shi)樣(yang)品(pin)：0-20mm  5個

6、高壓樣(yang)品池(chi)：2個，壹(yi)個(ge)封(feng)閉(bi)式：8CM*6CM 壹(yi)個(ge)開(kai)放(fang)式(shi)：8CM*5CM

7、三(san)維移動(dong)薄(bo)膜(mo)測(ce)試(shi)平臺：直立式(shi)探針(zhen)壹套，角(jiao)度(du)式(shi)探針(zhen)壹套

8、電(dian)流：1-10倍放(fang)大(da)，信(xin)號(hao)：1-20倍。.數(shu)據結口(kou)：USB或(huo)BNC接(jie)口(kou)。

9. 數(shu)據采(cai)集(ji)分(fen)析(xi)軟件： 能(neng)畫(hua)出(chu)鐵電(dian)薄(bo)膜(mo)的(de)電(dian)滯(zhi)回線，定量(liang)得(de)到鐵電(dian)薄(bo)膜(mo)材(cai)料的(de)飽(bao)和(he)極化Ps、剩余(yu)極化Pr、矯(jiao)頑(wan)場(chang)Ec、漏(lou)電(dian)流等參(can)數(shu);可以(yi)進(jin)行(xing)鐵(tie)電(dian)薄(bo)膜(mo)材(cai)料的(de)鐵(tie)電(dian)疲勞性能(neng)、鐵電(dian)保(bao)持(chi)性能(neng)的(de)測(ce)試(shi)，電(dian)阻(zu)測(ce)量(liang)，漏(lou)電(dian)流測量(liang)。

10.可以(yi)配合ZJ-3和(he)ZJ-6型(xing)壓電(dian)測(ce)試(shi)儀操(cao)作系(xi)統