PbZrO3とPbTiO3の固体溶液における強誘電性対反強誘電性

PbZrO3 –PbTiO3系の固体溶液の相図は、誘電特性、膨張特性、熱量測定、構造特性を調査することによって確立されました。Pb(Zr97–Ti3)O3では、4種類の多形変形が発見されました。すなわち、逐次、反強誘電体、もう一つの反強誘電体、強誘電体、および準誘電体相です。相図と、強い電場の影響によって反強誘電体相から強誘電体相への相変化を引き起こす強制転移を利用して、これらの4つの状態の自由エネルギーを温度および固体溶液の濃度の関数として比較しました。純粋なPbZrO3のキュリー点230°C付近の反強誘電体相は、強誘電体相よりも約4 cal/moleだけ安定していることがわかりました；また、PbTiO3の濃度が上昇するにつれて、強誘電体相の自由エネルギーは初期速度0.5 cal/mole/原子百分率で徐々に減少します。同時に、2つの反強誘電体相は、それぞれ5.8 cal/mole/原子百分率および2.3 cal/mole/原子百分率の速度で安定性を失います。強誘電体Pb(Zr58–Ti42)O3における原子配列が調査されました。この濃度のサンプルは、菱面体構造C3v5 – R3mを持ちます；Pb原子がZrまたはTi原子に対して約0.14 KX 111方向にずれています。