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PLZT

锆钛酸铅镧陶瓷

锆钛酸铅镧陶瓷( PLZT) 是属PZT锆钛酸铅系压电陶瓷。Haertling G H是在1970年用球磨和热压烧结工艺制备了透明的光电陶瓷PLZT。一种铁电陶瓷光电材料。其光学特性可被电场或者通过拉伸或压缩而改变。用于各种光电存储器和显示设备中。亦称为掺镧锆[酸铅]钛酸铅。

定义
锆钛酸铅镧陶瓷( PLZT) 是属PZT锆钛酸铅系压电陶瓷。Haertling G H是在1970年用球磨和热压烧结工艺制备了透明的光电陶瓷PLZT。一种铁电陶瓷光电材料。其光学特性可被电场或者通过拉伸或压缩而改变。用于各种光电存储器和显示设备中。亦称为掺镧锆[酸铅]钛酸铅。
简介
PLZT属于ABO3钙钛矿型结构，立方晶系，晶胞参数a=4.078Å，A离子（Pb2+或La3+）处于立方体的八个角顶上；B离子（Ti4+或Zr4+）处于体心位置；O2-离子位于六个面心位置，共同构成氧八面体。B离子处于氧八面体中心。Zr4+（或Ti4+）-O2-八面体的8个{111}面均垂直于<111>轴。
立方α相PLZT结构示意图
PLZT系统室温相图
在PLZT中，A位由Pb2+及La3+离子填充，根据电中性条件，由B位（Ti4+或Zr4+）形成空位来补偿电荷，每置换入4个La4+，在B位上产生一个空位。因此，PLZT陶瓷材料的化学式为Pb1- X La X（ZrYTi1-Y）1-X/4O3。
PLZT系统在室温下的相图。PLZT在室温时保持了PbTiO3-PbZrO3陶瓷的各相。随着La加入量的增加，使反铁电相（AFE）和四方铁电相（FETet）扩大，相对而言，菱方铁电相（PERh）减小。由于组成点更接近于顺电相（FECub），可见La的增加，降低了居里温度TC。相图中交叉线所示区域为菱方铁电（PERh）、四方铁电（FETet）、正交反铁电相（AFE）、和顺电相（FECub）的共存介稳区，在该相中的组成具有电光性质。居里点下降到室温时，介电常数达到最大值，其相变为扩散型相变，即使在TC以上的一定温度内，加上电场或应力也会诱导铁电相。
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