《晶體對稱性相關的PZT鐵電陶瓷變形與失效機理研究》是依託北京大學，由李法新擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：晶體對稱性相關的PZT鐵電陶瓷變形與失效機理研究
- 依託單位：北京大學
- 項目負責人：李法新
- 項目類別：面上項目
- 研究期限：2009-01-01 至 2011-12-31
- 批准號：10872002
- 支持經費：39（萬元）
- 申請代碼：A0808
- 負責人職稱：研究員
項目摘要
以PZT為代表的鐵電陶瓷在現代工業的諸多領域中發揮著重要的作用，而其與電疇翻轉密切相關的非線性變形行為和裂紋擴展行為則嚴重地限制了其套用的可靠性。由於電疇翻轉強烈依賴於材料的晶體對稱性，為此，本項目採用實驗測試、理論分析與計算模擬相結合的手段系統地研究三種典型晶體對稱性（三方相、四方相以及三方－四方相界附近）的PZT陶瓷的變形與裂紋擴展機理，及其與晶體對稱性之間的相互關係。通過極化、退極化、電致裂紋擴展以及壓痕實驗獲得三種對稱性PZT陶瓷變形與裂紋擴展的實驗數據；根據實驗結果分析疇變與變形、裂紋擴展之間的相互作用，提出相應的本構模型和斷裂模型，闡明與晶體對稱性相關的變形與裂紋擴展機制。在此基礎上提出用於多晶鐵電材料的相場模型(Phase field model)，進一步改進模型的勢能項使之與Taylor塑性原理相一致，用其來預測晶體對稱性相關的鐵電陶瓷變形與失效行為。
