Residual Stress Effect in Ferroeletric Ceramics

강유전 요업체에서의 잔류응력 영향

A model for a microstructural residual stress in a ferroelectric material is proposed. Based on this model, two facts are estimated. One of them is that the residual stress on a grain boundary is larger than that on a domain boundary. Another one is that the microstructural residual stress decrease with increasing grain size. These facts are confirmed by the microcrack morphology and the dependence of dielectric constant hysteresis between heating and cooling on grain size in $PbZr_{0.4}Ti_{0.6}O_3$ ceramics.

강유전 요업체내에 존재하는 잔류응력에 대한 모델이 제시되었다. 모델로부터 다음과 같은 두가기 사실을 알 수 있었다. 첫째 잔류응력은 입계와 분역경계에 존재하며, 입계에 존재하는 응력이 분역경계에 존재하는 응력보다 컸다. 둘째는 입자내에 분역이 존재할 때, 잔류응력은 입자크기가 증가함에 따라 감소했다. 위와 같은 사실은 ($PbZr_{0.4}Ti_{0.6}O_3$)요업체에서 분극에 의해 유발된 미세균열과 입자크기에 따른 승온과 냉각시 유전율차이로부터 증명되었다.