[发明专利]一种铁电陶瓷的周期性条带畴结构分析方法

权利要求书

1.一种铁电陶瓷的周期性条带畴结构分析方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1：使用热压烧结方法制备铁酸铋陶瓷；

S2：物相表征研究铁酸铋陶瓷样品的铁电性和形貌；

S3：运用矢量压电力显微镜PFM对铁酸铋陶瓷样品表征；

S4：确定陶瓷样品中条带畴的畴结构，识别陶瓷样品中极化翻转类型；

所述的步骤S2中，物相表征的方法是，PFM针尖固定于陶瓷样品表面一点，施加直流偏压的同时记录压电信号，测量陶瓷样品的PFM压电回线图；施加的电压为-10V～+10V的范围；选取多个区域，进行多次测量，在条带畴所在区域的形貌表征采用基于SPM的原子力显微镜，针尖驱动频率为76KHz；

所述的步骤S3中，表征方法是使用矢量PFM技术，面外PFM针尖驱动频率为300～400KHz，面内PFM针尖驱动频率为1.0～1.2MHz；在所述的PFM针尖设有导电涂层，所述的导电涂层为Pt/Ir，第一步，找到包含周期性条带畴的区域，表征陶瓷的初始状态极化分布；第二步，表征陶瓷样品顺时针旋转90°后的极化分布；

所述的步骤S4中，分析矢量PFM的表征结果，通过相位图确定方向，通过振幅进行辅助，确定条带畴的畴结构，识别陶瓷样品中极化翻转类型。

2.根据权利要求1所述的一种铁电陶瓷的周期性条带畴结构分析方法，其特征在于：所述的步骤S1中具体为，按照Bi_xFe_yO₃，x+y＝2.00的比例，将纯度＞99.9％的Bi₂O₃和Fe₂O₃粉末混合，获得BiFeO₃粉体，将BiFeO₃粉体混合、研磨、烧结，将重量为3.5～5.0g的BiFeO₃的粉体放入石墨圆柱模具，施加10～15MPa的压力，施加直流电在3分钟内将模具加热到650℃-850℃，然后退火10～15分钟，最后，在5分钟之内冷却至室温，获得铁酸铋陶瓷样品。