Устройство для формирования доменной структуры в сегнетоэластике

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свмд-sy (51)М. Кл. (22) Заявлено 091178 (21) 2683433/18-25 с присоединенмам заявки Мо

Н 01 41/22

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет

РЗ) МДК 681.846 °.73 (088.8) Опубликовано 151180 Бюллетень М 42

Дата опубликования описания 151180 (72) Авторы изобретения

В.М.Рудяк, Ш.A,Ôàåðìàí и В.Т,Фаерман

Калининский государственный университет (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ДОМЕННОЙ

СТРУКТУРЫ В СЕГНЕТОЗЛАСТИКЕ

Предлагаемое изобретение относит- ся к физике кристаллов, а более кон- кретно к устройствам для формирования доменной структуры в новом типе кристаллов, обладающих аномально 5 большой спонтанной деформацией сегнетоэластиках (ферроэластиках) .

Известно устройство для формирования доменной структуры в ферроэластике fl) . Оно состоит из нагреватель- 0 ной платформы, обеспечивающей градиент температуры вдоль платформы и источника электрического тока, подсоединенного к.электродам платформы.

Ферроэластик перемещается вдоль плат- 15 формы от ее горячего конца к холодному. В процессе перемещения происходит формирование доменной структуры, характеризующейся совокупностью плоских стенок, ориентированных в одном 20 направлении. Существенным недостатком такого устройства является его ограниченная функциональная возможность, не позволяющая получить в ферроэластик доменную структуру друго- 2з го типа.

Более близким:: изобретению является устройство, в котором используется ферроэластическиь кристалл, обладающий одновременно ферроэлектри- 30,. -! p - 0

2 ческими свойствами 121 . Оно состоит иэ держателя и подвижного стержня с Винтом и обеспечивает сдвиговую механическую нагрузку на кристалл, которая вызывает в нем вертикальные зигзагообразные доменные стенки, Существенным недостатком прототипа является его ограниченная функциональная воэможность, не позволяющая получить в ферроэластике доменную структуру с горизонтальными зигзагообразными доменными стенками.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства и получение с его помощью в ферроэластике доменных структур различного типа с зигзагообразными доменными стенками.

Расширение функциональных возможностей устройства Достигается снабжением его в нижней части держателя опорными выступами, а центральной верхней части держателя — винтом.

Зто позволяет прилагать к ферроэластику (сегнетоэластику) не только сдвиговые напряжения, но и иэгибные напряжения., обеспечивающие формирование в ферроэластике доменных струк-. тур различного типа с зигзагообразными доменными стенками.

780086

На фиг. 1 изображено описываемое устройство на фиг. 2 и 3 поясняет -- 7 ся принцип его действия.. стройство для формирования доменной структуры в сегнетоэластике (ферроэластике) включает в себя держатель

1, снабженный в нижней части опорными выступами 2 и 3, а в верхней части винтом 4, подвижный стержень 5 с винтом б, пазы 7 и 8.

Устройство функционирует следующим .образом, Сегнетоэластический (ферроэластиЧеский) кристалл 9 с гранями аб, бв, вг,га помещается в держатель 1. Для формирования доменной структуры с зигзагообразной доменной стенкой, расположенной вдоль граней бв,аг крис- . талла 9, последний размещают между опорными выступами 2 и 3 и винтом 4.

Перемещая винт 4 в направлении, указанном стрелкой (фиг ° 2), создают изгибное напряжение в кристалле, которое приводит к .формированию доменной структуры с зигзагообразной доменной стенкой 10, расположенной. вдоль граней бв, ar кристалла 9.

Для формирования доменной структуры с зйгзагообразной доменной Стенкой, расположенной вдоль граней аб, вг (фиг, 3), кристалл 9 с одной стороны наклеивают на держатель в области грани аб,а с другой стороны — к подвижному стержню 5 в областИ грани вг.

С помощью винта 6 в кристалле 9 создают сдвиговые напряжения, которые способствуют формированию доменной структуры с зигзагообразными доменнйми стенками 11 и 12, расположенными вдоль граней аб и вг. Пазы 7 и 8, выполненные в держателе 1, предназначены для перемещения в случае необ ходимости подвижного стержня 5 с винтом 6 вдоль держателя 1.

Пример . С-срез кристалла молибдата гадолиния подвергался изгибному напряжению 50-60 Н/см . Доменная структура имела зигзагообразную доменную стенку шириной 200- 3600 мкм и высотой 30-120 мкм.

Применение сегнетоэластиков (фер- роэластиков) как нового вида оптически активного вещества весьма перспективно в различных оптических устройствах, Особенно перспективно применение сегнетоэластиков, имеющих зигзагообразные доменные стенки, которые обладают подвижностью, превосходящую в десятки раз подвижность . плоских доменных стенок в тех же кристаллах. Следовательно, время переключения кристалла, имеющего доменную структуру с зигзагообразной доменной стенкой, будет. значительно меньше по сравнению со временем переключения кристалла с плоскими доменными стенt5 ками, и его использование в оптичес" ких переключателях света и оптичес« ких затворах будет эффективно.

Другими словами, на основе сегне,тоэластика с доменной структурой, щ имеющей зигзагообразную доменную стенку, можно создать эффективнодействующие оптические переключатели и оптические затворы, имеющие время срабатывания в десять раз меньше по сравнению с существующими аналогичными устройствами.

Формула изобретения

1, Устройство для формирования доменной структуры в сегнетоэластике, содержащее держатель и подвижный стержень с винтом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оно снабжейо оцорными выступами,распоЗ5 ложенными в нижней части держателя, а в центральной верхней его части винтом, 2. Устройство no n. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что в держателе

4() выполнены пазы для перемещения подвижного стержня с винтом в горизонтальном направлении.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 3814502,кл.350-150, опублик. 1971, 2. Патент СНА 3851192, кл.310-8, опублик. 1976.

780086

Заказ 9336/19 Тираж 844

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель В. Кручинкина

Редактор Н.Коган Техред М.Голинка Корректор H,Ãðèãîðóê