Messung der ferroelektrischen P-E-Hystereseschleife

Unter der Wirkung eines relativ starken elektrischen Wechselfelds variiert die Polarisationsintensität P ferroelektrischer Materialien nichtlinear mit dem angelegten elektrischen Feld. Innerhalb eines bestimmten Temperaturbereichs verhält sich P wie eine zweiwertige Funktion des elektrischen Feldes E und weist ein Hysterese-Phänomen auf. Diese P-E- (oder D-E-) Schleife wird als ferroelektrische Hystereseschleife bezeichnet.

Unter einem relativ starken elektrischen Wechselfeld ändert sich die Polarisationsintensität P ferroelektrischer Materialien nichtlinear mit dem angelegten elektrischen Feld. Innerhalb eines bestimmten Temperaturbereichs verhält sich die Polarisationsintensität P wie eine zweiwertige Funktion der elektrischen Feldstärke E, was zu einem Hysterese-Phänomen führt und die in Abbildung 1 gezeigte Beziehungskurve zwischen Polarisationsintensität P und elektrischer Feldstärke E bildet, die allgemein als ferroelektrische Hystereseschleife bezeichnet wird.
Diese Norm verwendet die Sawyer-Tower-Schaltung zur Messung der ferroelektrischen Hystereseschleife. Das elektrische Wechselfeld wird von einer Ultra-Niederfrequenz-Hochspannungsquelle geliefert und die Hystereseschleife wird mit einem X-Y-Funktionsrekorder aufgezeichnet. Basierend auf der gemessenen Hystereseschleife werden die elektrische Koerzitivfeldstärke Ec, die remanente Polarisation Pr und die spontane Polarisation Ps berechnet.

1. Testparameter: Ec, Pr, Ps
2. Messbereich: (10–1000) × 10⁻¹² C/N
3. Messgenauigkeit: ≤ 1 %
4. Temperaturfehler: ≤ ±2 °C

1. Empfohlene Probenabmessung: t ≤ 1 mm
2. Die Probe muss ein ungepoltes dünnes Blech sein.
3. Beide Hauptflächen des Probekörpers müssen mit einer Metallschicht beschichtet sein, die als Elektroden dient. (BALAB Technology bietet Elektrodenbeschichtungsdienste an.)
4、Die Probe muss sauber und trocken gehalten werden.

GB/T 6426-1999 Quasistatisches Testverfahren für ferroelektrische Hystereseschleifen ferroelektrischer Keramikmaterialien