ИЗМЕНЕНИЕ СВОЙСТВ KNO3 В ПОРАХ МАЛЫХ РАЗМЕРОВ
Для исследования поведения сегнетоэлектрика KNO3, внедренного в поры, использовался искусственный цеолит с размером пор порядка 20 А и объемным содержанием пор до 60%. Для внедрения КNO3 в поры приготавливались обезвоженный порошок цеолита и сегнетоэлектрика в необходимых пропорциях. КNO3 растворялся в дистиллированной воде так чтобы получить насыщенный раствор. Порошок цеолита засыпался в раствор, так чтобы весь раствор проник в поры, после чего смесь высушивалась. Из приготовленного порошка при давлении 8000-10000 kg/cm2 прессовались образцы в виде таблеток диаметром 10 мм и толщиной 1¸2 мм. Для сравнительных измерений использовались поликристаллические таблетки КNO3 тех же размеров.
Исследование диэлектрических свойств проводилось с использованием цифрового измерителя импеданса E7-14, позволяющего проводить измерения на частотах 102, 103, 104 Гц. В качестве электродов применялась In -Ga паста. Перед измерениями, для удаления адсорбированной воды, образцы подвергались сушке при 200°С. Исследования проводились в температурном интервале 20°¸200°С. Температурная стабилизация составляла порядка 1 K.
Рисунок 1.
Как показали исследования, нитрат калия, при нагревании претерпевает фазовый переход при 130°С, что не противоречит известным фактам [3,4]. Помимо этого было обнаружено, что КNO3 обладает низкочастотной дисперсией диэлектрической проницаемости. При увеличении измерительной частоты с 102 до 106 Гц e уменьшается примерно в три раза (рис. 1). Такая низкочастотная дисперсия наблюдается только для нескольких сегнетоэлектриков: Cu(HCOO)2·4H2О), AgNa(NO2)2, NH4-Fe-квасцов и калеманита (Ca2B6011·5H2O) [5]. Наличие низкочастотной дисперсии в нитрате калия свидетельствует о том, что в этом веществе при 130°С наблюдается фазовый переход типа порядок-беспорядок с релаксационным диэлектрическим откликом Дебаевского типа. Однако, сравнивая экспериментальную зависимость e(w) c теоретической зависимостью [6]:
, (1)
получаем следующее: как ниже, так и выше фазового перехода частотную зависимость диэлектрической проницаемости нельзя описать простой формулой Дебая с одним временем релаксации.
На рисунке 2 представлен температурный ход e на частоте 1000 Гц для образца чистого KNO3 (кривая1) и образца где KNO3 находится порах размером 20 А (кривая 2). Как следует из рисунка для KNO3, заключенного в порах, аномалия диэлектрической проницаемости наблюдается не при 130°С, а при 110°С.
Рисунок 2.
Согласно источникам [3,4] в кристаллах KNO3 существует три полиморфных превращения. Переходы между тремя фазами можно представить следующей диаграммой:
a-фаза, которая обладает ромбической симметрией, является стабильной при комнатных температурах. Переход a-фазы в β-фазу, обладающую ромбоэдрической симметрией, происходит вблизи 130°С при нагревании. При охлаждении происходят следующие фазовые превращения: сначала β-фаза переходит в γ-фазу вблизи 124°С и лишь затем в a -фазу около 110°С. [7]. Все эти фазы прослеживаются и на наших образцах при охлаждении.
Рисунок 3.
На рисунке 3 приведены зависимости e(Т) при нагревании и охлаждении образца нитрата калия на частоте 100 Гц из которого можно сделать вывод, что для КNO3 в порах при 110°С либо переходит из a-фазы в γ-фазу, а второго перехода не наблюдается, либо температура фазового перехода из a-фазы в β-фазу снижается на 20°С. Для однозначного определения этого факта необходимо провести дополнительные рентгеноструктурные измерения.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Бурсиан Э.В. Нелинейный кристалл. Титанат бария.- М.: Наука, 1974. -295 с.
- Ferroelectric Ceramics, ed. by N. Setter and E.L. Colla (Birkhause, Basel, 1993).
- Иона Ф., Ширане Д. Сегнетоэлекрические кристаллы./Перевод на русский под редакцией Шувалова Л.А.- М.: Мир, 1965. -555с.
- Смоленский Г.А., Боков В.А., Исупов В.А., Крайник Н.Н, Пасынков Р.Е, Шур М.С. Сегнетоэлектрики и антисегнетоэлектрики.- М.: Наука, 1971. - 476 с.
- Блинц P., Жекш Б. Сегнетоэлектрики и антисегнетоэлектрики /Перевод с английского под редакцией Шувалова Л.А.- М.: Мир, 1975. - 398 с.
- Поплавко Ю.М. Физика диэлектриков.- Киев: Вища шк., 1980, -400с.
- Samara G.A. The effect of hydrostatic pressure on ferroelectric properties //Advances in high pressure research. New-York, 1969. - V.3. - P.159-239.
Статья в формате PDF
275 KB...
31 08 2026 22:10:50
Статья в формате PDF
329 KB...
30 08 2026 23:19:21
Предложены принципы подбора целевых пород, рекомендуемых для выращивания при рекультивации земель в условиях Олюторского района Камчатского края.
...
29 08 2026 14:45:48
Статья в формате PDF
114 KB...
28 08 2026 2:29:31
Статья в формате PDF
126 KB...
27 08 2026 11:55:56
Статья в формате PDF
264 KB...
26 08 2026 8:56:44
Статья в формате PDF
114 KB...
25 08 2026 13:51:15
Статья в формате PDF
109 KB...
23 08 2026 10:50:46
Способ относится к гидрологии суши и инженерной экологии, может быть использовано при экологическом мониторинге антропогенных воздействий на загрязнение родников. Выявлены биотехнические закономерности динамики в реальном режиме времени по суткам два основных показателя (как и в прототипе, период наполнения мерного сосуда и объемный расход родниковой воды), но применительно не к роднику в целом, а только к его отдельным водотокам. Разделение родника на естественные водотоки позволяет расширить функциональные возможности способа и повысить точность измерений.Впервые способ позволяет проводить фундаментальные гидрометрические измерения родника в гидрологической структуре его водотоков. Повышение точности измерений по времени наполнения мерного сосуда секундомером и расчета объемного расхода воды каждым водотоком родника обеспечивается измерениями в реальном режиме времени.
...
22 08 2026 8:53:46
Статья в формате PDF
105 KB...
21 08 2026 19:10:37
Статья в формате PDF
147 KB...
20 08 2026 7:20:42
Статья в формате PDF
126 KB...
19 08 2026 15:22:45
Статья в формате PDF
105 KB...
18 08 2026 19:38:49
Статья в формате PDF
99 KB...
17 08 2026 3:35:55
Статья в формате PDF
100 KB...
16 08 2026 3:34:56
Статья в формате PDF
121 KB...
15 08 2026 9:24:11
Статья в формате PDF
835 KB...
14 08 2026 6:55:49
Статья в формате PDF
114 KB...
13 08 2026 16:48:40
Статья в формате PDF
116 KB...
12 08 2026 2:57:55
Статья в формате PDF
126 KB...
11 08 2026 7:58:26
Формирование липидной структуры эритроцитарных мембран в раннем онтогенезе хаpaктеризуется зависимостью от комплекса экстремальных условий Крайнего Севера, которые оказывает десинхронирующее влияние на становление эритроцитарных мембран новорожденных детей, проявляющееся молекулярной реорганизацией липидов, накоплением лизолецитина в зимний период года, что может способствовать их дестабилизации.
...
10 08 2026 19:10:49
Статья в формате PDF
94 KB...
08 08 2026 3:53:30
Статья в формате PDF
128 KB...
07 08 2026 1:50:39
Статья в формате PDF
91 KB...
06 08 2026 17:29:48
Статья в формате PDF
331 KB...
04 08 2026 6:38:31
Статья в формате PDF
118 KB...
01 08 2026 18:57:11
Статья в формате PDF
106 KB...
30 07 2026 3:54:52
Данная статья посвящена проблеме реставрации языческого миропонимания в современном мире. В статье пишется о том, что неоязычество предрасполагает людей к аддиктивным формам поведения.
...
29 07 2026 16:51:22
Статья в формате PDF
118 KB...
28 07 2026 6:34:30
Явная неопределенность поведения сферы образования вызывает значимые риски. Во многом они связаны с самими экспертами и их группами, имеющими свои корпоративные интересы. Факторы риска промоделированы по статистическим данным идентификацией устойчивых закономерностей в виде тенденций (трендов) и показана методика анализа. Даны рейтинговые места экспертным оценкам. Анализ закономерностей показал, что в России нужно повышать чувствительность экспертов к реальной действительности, а также к адекватному представлению сценариев долгосрочной перспективы развития. Пока не будет результатов в реформах образования, нечего ждать и формирования инновационной экономики. Ведь из мировой пpaктики известно, цикл пассионарной активности опережает цикл экономического возрождения на 3–5 лет.
...
26 07 2026 21:58:39
Статья в формате PDF
474 KB...
25 07 2026 14:27:21
В статье приведены данные оценки экологического состояния атмосферной среды Промышленного района города Ставрополя, с помощью методов лихеноиндикации. Исследованиями были охвачены придорожные лесополосы проспекта Кулакова и улицы Доваторцев и лесной массив – «Русский лес».
...
24 07 2026 0:11:24
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::
