Получение новых функциональных керамических материалов: сегнетоэлектрических твердых растворов LixNa1-xTayNb1-yO3 со структурой перовскита, синтезированных различными способами на основе ниобата натрия NaNbO3 (заключительный)

Ниобат натрия NaNbO₃ относится к ряду уникальных диэлектрических материалов. На его основе созданы перспективные бессвинцовые функциональные материалы: пьезо- и пироэлектрические, электрооптические, конденсаторные, релаксорные. Трудности создания и исследования таких материалов обусловлены наличием наибольшего среди других веществ со структурой перовскита числа фазовых переходов различной природы. Наличие нескольких конкурирующих неустойчивостей делает NaNbO₃ и твердые растворы на его основе, в частности сегнетоэлектрик с общей формулой LiₓNa₁₋ₓTayNb₁₋yO₃, крайне чувствительными к внешним воздействиям и приводит к возможности сосуществования нескольких фаз в широком интервале температур. Это, с одной стороны, перспективно для применения, но, с другой стороны, обусловливает сильную зависимость свойств материалов от условий получения, концентрации примесей и термической предыстории, давления и электрического поля. Несмотря на то что твердым растворам LiₓNa₁₋ₓTayNb₁₋yO₃ на основе ниобата натрия посвящено огромное число исследований, их данные во многом противоречивы. В достаточной мере не исследовано влияние термобарической предыстории на химические и физические свойства твердых растворов LiₓNa₁₋ₓTayNb₁₋yO₃ на основе ниобата натрия. Иные термобарические условия позволяют не только увеличить диапазон взаимной растворимости компонентов, но и повысить степень микрооднородности керамического твердого раствора. Кроме того, возможны достижение более высокой степени композиционного порядка, а также образование метастабильных фаз с особыми свойствами. Это позволит создать новые сегнетоэлектрические образцы, обладающие уникальными свойствами. Исследования твердых растворов с различной степенью микрооднородности важны также для установления закономерности формирования физических характеристик твердотельных материалов в зависимости от условий получения образцов. Поскольку физические свойства твердых растворов с общей формулой LiₓNa₁₋ₓTayNb₁₋yO₃ радикальным образом зависят не только от состава и условий синтеза, но и типа исходной шихты, актуальны использование для синтеза твердых растворов шихты, синтезированной с использованием гомогенных твердых прекурсоров, и исследование ее структурных, упругих и электрофизических свойств с целью установления ее влияния на физические свойства сегнетоэлектрических твердых растворов LiₓNa₁₋ₓTayNb₁₋yO₃.