Введение
I. Мультиферроичные системы и магнитоэлектрические явления
1.1. Классификация и терминология мультиферроичных систем 14
1.2. Магнитоэлектрические взаимодействия и магнитоэлектрические эффекты в мультиферроичных системах 15
Ii. Гетерогенные мультиферроичные системы
(магнитоэлектрические композиты) 19
11.1. Принципы конструирования активных композитов 19
11.1.1. Связность 19
11.1.2. Симметрийные представления 20
11.1.3. Категории свойств композитов 21
11.1.4. Взаимодействие фаз в композиционных материалах и термодинамика композиционных систем 25
11.1.5. Перколяция 27
11.2. Смесевые магнитоэлектрические композиты 28
11.2.1. Магнитоэлектрическая композиционная керамика на основе ферритов-шпинелей 11.2.2. Использование «мокрых» методов для изготовления магнитоэлектрических композитов на основе ферритов-шпинелей 34
11.2.3. Смесевые магнитоэлектрические композиты на основе ферритов-гранатов 38
11.2.4. Смесевые магнитоэлектрические композиты на основе лантансодержащих манганитов 41
11.2.5. Проблема межфазного легирования в смесевых магнитоэлектрических композитах
11.3. Стержневые и слоистые магнитоэлектрические композиты 46
III. Краткие сведенияопьезоэлектрических и магнитострикционныхоксидныхматериалах 53
111.1. Пьезоэлектрические материалы со структурой перовскита 53
111.1.1. Структурный тип перовскита 53
111.1.2. Титанат бария 58
111.1.3. Титанат свинца и твердые растворы ba1-xpbxtio3 60
111.1.4. Твердые растворы на основе цирконата-титаната свинца 61
111.1.5. Бессвинцовые пьезоматериалы на основе титаната натрия-висмута 67
111.1.6. Бессвинцовые пьезоматериалы на основе ниобатов щелочных металлов 69
111.2. Магнитострикционные материалы 71
111.2.1. Ферриты со структурой шпинели 72
111.2.2. Железо-иттриевый гранат 78
111.2.3. Перовскитоподобные манганиты 83
111.2.4. Низкотемпературные методы синтеза магнитных материалов 85
Iv. Однофазные мультиферроики 90
Iv.1. Классификация однофазных мультиферроиков 90
Iv.2. Условия возникновения мультиферроичных свойств в одном материале 92
IV.3. Различные способы комбинирования магнетизма и сегнетоэлектричества 93
Iv.4. Высокотемпературные мультиферроики 95
Iv.4.1. Феррит висмута 95
Iv.4.2. Фазы ауривиллиуса 102
Экспериментальная часть 108
V. Объекты и методы исследования 108
VI. Синтез функциональных материалов «мокрыми» методами 119
VI.1. Синтез магнитных и мультиферроичных материалов из гелей на основе поливинилового спирта 119
VI.1.1. Модифицированный феррит никеля 123
VI.1.2. Железо-иттриевый гранат 126
VI.1.3. Лантансодержащие манганиты 130
VI.1.4. Ортоферрит и ферроманганит висмута 133
Vi.2. Получение пьезоэлектрических материалов золь-гель-методом pechini 139
Vi.2.1. Титанат бария 139 vi.2.2. Цтснв-1 143
Выводы к главе vi 145
VII. Смесевые магнитоэлектрические композиты на основе Ферритов-шпинелей 147
VII.1. Электрофизические и магнитоэлектрические свойства высокоплотной Композиционной керамики 147
VII.2. Влияние природы пьезоэлектрической и магнитострикционной фаз и легирующих Добавок на эффективность магнитоэлектрического преобразования 154
Vii.3. Влияние типа связности и природы пьезофазы на свойства магнитоэлектрических композитов, полученных с использованием золь-гель-методов синтеза
Пьезоэлектрической и магнитострикционной фаз 162
VII.4. Бессвинцовые магнитоэлектрические композиты на основе ниобатов щелочных металлов 180
VII.5. Бессвинцовые магнитоэлектрические композиты на основе модифицированного титаната натрия-висмута 188
Выводы к главе vii 194
Viii. Стержневые и слоистые магнитоэлектрические композиты на основе ферритов-шпинелей 197
VIII.1. Гетероструктуры со связностью 2-2, изготовленные методом спекания с использованием технологии шликерного литья 197
Viii.2. Гетероструктуры со связностями 1-3, 3-1, 1-1 и 2-2, изготовленные методом склеивания 204
Выводы к главе viii 217
Ix. Магнитоэлектрические композиты на основе железоиттриевого граната 219
Ix.1. Смесевые композиты железо-иттриевый гранат – пьезоматериалы цтс 219
Ix.2. Слоистые композиты железо-иттриевый гранат – цтс-36 232
Ix.3. Межфазное взаимодействие и свойства смесевых композитов железо-иттриевый гранат – титанат бария-свинца 235
Выводы к главе ix 252 x. Межфазное взаимодействие и электрофизические свойства
Гетерогенных мультиферроичных систем на основе лантансодержащих манганитов 255
Выводы к главе x 264
Xi. Однофазные мультиферроики со структурами перовскита и
Ауривиллиуса 266
Xi.1. Проблемы синтеза мультиферроиков bife0.5b0.5o3 266
Xi.2. Фазы ауривиллиуса с магнитоактивными катионами 273
XI.2.1. Фазообразование и области существования однофазных продуктов 273
XI.2.2. Электрофизические и магнитоэлектрические свойства 284
Выводы к главе хi 291
Заключение 293
Список литературы 300
