Politechnika Lubelska |
Laboratorium Inżynierii Materiałowej |
||||
w Lublinie |
Ćwiczenie Nr 9 |
||||
Nazwisko: Ciesielczuk Dmitruk
|
Imię: Wojciech Wojciech
|
Semestr IV |
Grupa ED 4.1 |
Rok akad. 2010/11 |
|
Temat ćwiczenia: Badanie właściwości ferroelektryków |
Data wykonania 30.03.11 |
Ocena
|
1. Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest zapoznanie sie z wybranymi właściwościami materiałów ferroelektrycznych takich jak wyznaczanie zależności przenikalności elektrycznej kryształu ferroelektrycznego do temperatury w fazie ferroelektrycznej i paraelektrycznej i określenie temperatury przejścia fazowego (temp Curie) oraz obserwacja histerezy ferroelektrycznej w zależności od temperatury.
2. Schemat blokowy:
3. Pomiar pojemności kondensatora ferroelektrycznego:
- tabela pomiarowa:
Lp. |
T, C |
C, pF |
εr, F/m |
1/εr |
1 |
74 |
86,604 |
3,3759*10^14 |
2,9622*10^-15 |
2 |
72 |
86,350 |
3,3660*10^14 |
2,9709*10^-15 |
3 |
70 |
87,393 |
3,4066*10^14 |
2,9355*10^-15 |
4 |
68 |
88,919 |
3,4661*10^14 |
2,8851*10^-15 |
5 |
66 |
91,118 |
3,5518*10^14 |
2,8155*10^-15 |
6 |
64 |
93,591 |
3,6482*10^14 |
2,7411*10^-15 |
7 |
62 |
96,641 |
3,7671*10^14 |
2,6546*10^-15 |
8 |
60 |
100,52 |
3,9183*10^14 |
2,5521*10^-15 |
9 |
58 |
105,39 |
4,1082*10^14 |
2,4342*10^-15 |
10 |
56 |
111,78 |
4,3573*10^14 |
2,2950*10^-15 |
11 |
54 |
119,92 |
4,6746*10^14 |
2,1392*10^-15 |
12 |
52 |
132,78 |
5,1758*10^14 |
1,9321*10^-15 |
13 |
51 |
141,04 |
5,4978*10^14 |
1,8190*10^-15 |
14 |
50,8 |
142,68 |
5,5618*10^14 |
1,7980*10^-15 |
15 |
50,6 |
144,11 |
5,6175*10^14 |
1,7802*10^-15 |
16 |
50,4 |
146,64 |
5,7161*10^14 |
1,7494*10^-15 |
17 |
50,2 |
149,23 |
5,8171*10^14 |
1,7191*10^-15 |
18 |
50 |
150,80 |
5,8783*10^14 |
1,7012*10^-15 |
19 |
49 |
139,29 |
5,4296*10^14 |
1,8418*10^-15 |
20 |
48 |
131,93 |
5,1427*10^14 |
1,9445*10^-15 |
21 |
46 |
122,26 |
4,7658*10^14 |
2,0983*10^-15 |
22 |
44 |
115,04 |
4,4843*10^14 |
2,2300*10^-15 |
23 |
42 |
109,56 |
4,2707*10^14 |
2,3415*10^-15 |
24 |
40 |
104,89 |
4,0887*10^14 |
2,4458*10^-15 |
25 |
38 |
101,22 |
3,9456*10^14 |
2,5345*10^-15 |
26 |
36 |
97,850 |
3,8143*10^14 |
2,6217*10^-15 |
27 |
34 |
95,111 |
3,7363*10^14 |
2,6765*10^-15 |
28 |
32 |
92,765 |
3,6160*10^14 |
2,7655*10^-15 |
29 |
30 |
90,488 |
3,5273*10^14 |
2,8350*10^-15 |
Przykładowe obliczenia:
Dla
4. Wnioski:
W okolicach temperatury T=50[C] tzw. Temperatury Curie badany element wykazał najwyższą pojemność.
Wraz ze wzrostem temperatury badanego elementu pętla histerezy ferroelektrycznej zmniejszała się. Przy T=22,7[C] pętla była najszersza, przy T=60[C] wyraźniej zmniejszyła swoją objętość zwężając się, natomiast przy T=70[C] całkowicie przeszła w linię prostą.