Курсовая Янченко вар3. Сегнетоэлектрики

• Название: Сегнетоэлектрики
• Дата: 09.11.2022
• Размер: 3.58 Mb.
• Имя файла: Курсовая Янченко вар3.doc
• Тип: Курсовая; #779460
• страница: 3 из 4

3. Электропроводность сегнетоэлектриков

Электропроводность влияет на доменную структуру сегнетоэлектриков. В частности, получение однодоменных кристаллов обусловлено конкуренцией между скоростью роста сегнетоэлектрической фазы и изменением концентрации свободных носителей заряда при переходе кристалла из пара- в сегнетоэлектрическую область. Если при этом поверхностный заряд граничных диполей может быть скомпенсирован свободными зарядами, то создаются необходимые условия для образования однодоменного кристалла.

Ширина сегнетоэлектрического домена
(6)
должна уменьшаться при увеличении концентрации свободных носителей заряда, поскольку последнее приводит к уменьшению электростатической энергии кристалла А_зл и противополяризации P₁, индуцированной поверхностными зарядами, из-за компенсации поверхностных зарядов (в формуле (6) величина P₀ спонтаннаяная поляризация; К,— постоянная).

С концентрацией свободных носителей заряда связана cпособность к «запоминанию» первоначальной доменной конфигурации. Если после нагревания кристалла выше точки Кюри Т_к концентрация носителей заряда оказывается недостаточной для того, чтобы за относительно короткое время скомпенсировать поверхностные заряды, то после охлаждения ниже Т_к появится первоначальная доменная конфигурация.

У титаната бария при кратковременном приложении электрического поля наблюдаются пропеллерообразные петли, что связывают с натеканием свободных носителей заряда к границам доменов и с соответствующей компенсацией поля деполяризации. Экспериментально показано наличие на доменных границах свободных носителей заряда, освобождаемых при нагреве сегнетоэлектрика выше точки Кюри.

Динамика движения доменов при наложении внешнего электрического поля также связана с концентрацией носителей заряди, т. е. с электропроводностью сегнетоэлектрика.

Таким образом, электропроводность сегнетоэлектриков представляет интерес не только сама по себе, но и как фактор, участвующий в формировании и движении доменов.

Полный ток, текущий в цепи источник—сегнетоэлектрик, как у любых диэлектриков, состоит из нескольких составляющих:

1) тока, обусловленного зарядкой геометрической емкости С образца диэлектрика и при сопротивлении цепи R, спадающего с постоянной времени т_м = RC.

2) тока, обусловленного развитием разных видов диэлектрической поляризации, спадающего, например, по закону Кюри j = A t^-n;

3) тока сквозной проводимости, спадающего с течением времени;

4) тока сквозной проводимости, не зависящего от времени.

Длительно спадающий со временем ток наблюдается у всех исследованных сегнетоэлектриков. При этом указанный спад отмечается только в сегнетоэлектрической области, а у одноосных сегнетоэлектриков—только в сегнетоэлектрическом направлении, Распределение потенциала при этом остается практически линейным, так что приэлектродные слои объемного заряда не возникают. Зависимость времени установления тока от температуры аналогична соответствующей зависимости коэрцитивного поля от времени установления сегнетоэлектрической поляризации. То же можно сказать о зависимости времени установления тока от напряженности внешнего поля — оно изменяется аналогично времени установления сегнетоэлектрической поляризации.

При измерении проводимости применяют омические (невыпрямляющие) контакты, которые получают путем вжигания паст, напылением в вакууме и т. д. — серебряные, золотые, палладневые, платиновые, индиевые контакты.



Рис. 10. Зависимость электропроводности от температуры в химически чистом монокристалле ВаТiОз с точкой Кюри Т = 400 К. Измерения проведены при и E= 5 кВ/см



Температурные зависимости =f(Т) обычно представляют собой экспоненты, которые характерны для той или иной области. Иногда наблюдаются изломы линейных зависимостей lg  == f(1/Т), что связано с изменением энергии активации. С течением времени возможно старение сегнетоэлектрика и его проводимость возрастает.

Изменение проводимости сегнетоэлектриков охватывает много порядков величин. Например, для керамического титаната бария удельная электропроводность может изменяться от 10^-15 до 10^-1 Ом^-1*см^-1 при изменении температуры образца от комнатной до 1500 К. Но проводимость зависит от технологии получения образца и методики измерения.

Различные сегнетоэлектрики имеют разную удельную электропроводность — от низкоомных полупроводников до хороших диэлектриков.

В титанате бария электропроводность имеет электронный характер в весьма широком интервале температур. Энергия активации проводимости в параэлектрической области составляет около 2 эВ, а оптическая ширина запрещенной зоны 3 эВ. До 1300 К электронная электропроводность ВаТiOз обычно является примесной как для кристаллов, так и для керамики. Глубина залегания доноров оказывается порядка 2 эВ, Ниже 450 К тип электропроводности электронный, а в интервале 450—1100 K знак носителей заряда, определенный методом э. д. с. соответствует дыркам. Предполагают, что роль доноров и акцепторов могут выполнять одни и те же дефекты, примесные уровни которых могут иметь «амфотерный» характер. Но возможен и такой случаи, что доноры и акцепторы в ВаТiO₃ имеют различную природу.

Собственная электронная электропроводность
_i =e(n_n+ p_p)=en(_n+ _p ) (7)
Для титаната бария _n =0,l с.м²/(В*с) _p =1,1cм²/(В*с), тaк что имеем _n = 11_p и
_i =12en_n (8)
Эффективная масса электронов для ВтiO₃ порядка m* = 5m и п10^-5 см^-3, а _i=10^-22 0м^-1 •см^-1 при 320 К. В сегнетоэлектриках типа SrTiO₃, СаТiO₃, РbТiOз электропроводность вплоть до 1250—800 К электронная (при низких температурах n-типа, при высоких температурах р-типа); ширина запрещении зоны составляет, как и для титаната бария, 3 эВ. Многие другие сегнетоэлектрики также имеют электронную электропроводность. Считают, что кислородно-октаэдрические сегнетоэлектрики имеют электронную электропроводность. Наоборот, водородные сегнетоэлектрики имеют ионную составляющую проводимости, причем примесная электропроводимость обеспечивается ионами примеси, а собственная—протонами. Ионная составляющая электропроводности обнаружена также в некоторых твердых растворах кислородно-октаэдрических сегнетоэлектриков. Метод Тубандта позволяет определять числа переноса ионов.

В районе точки Кюри наблюдается аномалия электропроводности кислородно-октаэдрических сегнетоэлектриков. При переходе из сегнетоэлектрической в параэлектрическую фазу электропроводность скачком уменьшается, а энергия активации увеличивается (рис. 10). Но в некоторых сегнетоэлектриках наблюдается лишь излом кривой  == f (1/T) в точке Кюри, т. е. увеличение энергии активации без скачка электропроводности.

4. Барьеры в сегнетоэлектриках
Ранее отмечалось, что при измерениях электропроводности стремятся создать омические контакты у образца сегнетоэлектрика. Но можно поступать и наоборот — создавать выпрямляющий контакт и получать диод на сегнетоэлектрике. Например, на рис.11 приведена в. а. х. диода на керамическом образце титаната бария, где выпрямляющий эффект возникает в приэлектродном слое BaTiO₃ на контакте с серебряным электродом, полученным вжиганием серебряной пасты. Другой невыпрямляющий контакт получают путем напыления серебра в вакууме либо применения амальгамы индия.



Н
Рис. 11. Асимметричная в. а. х. диода на керамическом образце титаната бария с выпрямляющим контактом
а рис. 12 приведен другой пример нелинейных и несимметричных в. а. х. на сегнетоэлектриках. Кривая 1 получена на образце керамики Ва_0.8Sr_0.2ТiO_x-3 с одним омическим и другим выпрямляющими электродами, а кривая 2 — с двумя выпрямляющими электродами, так что она имеет симметричный варисторный ход.

Барьерные слои у выпрямляющих контактов в сегнетоэлектриках могут иметь весьма высокую емкость. С помощью таких слоев получены конденсаторы, например, емкостью 30000 пФ и рабочим напряжением 10 В. Создавая слоистые системы из пленочных конденсаторов с барьерными слоями, где отдельные конденсаторы соединяют параллельно, можно получать конденсаторы на очень большие емкости.


Т
Рис. 12. Несимметричная (1) и нелинейная (2) в. а. х. керамики Ва_0.8Sr_0.2ТiO_x-3 (диаметр образца 0,4 см, толщина — 0,05 см)

аким образом, ясно, что в сегнетоэлектриках можно получать приэлектродные барьерные слои, которые могут создавать значительную асимметрию в. а. х.

Кроме того, в керамических сегнетоэлектриках наблюдаются барьеры не только у контактов с металлом электродов, но и внутри самой керамики на границах зерен. Имеются литературные данные (например, работы Хейванга) о влиянии запирающих слоев на границах зерен на комплексное сопротивление титаната бария и вообще на диэлектрическую дисперсию. Используют модель, аналогичную модели зерен и прослоек, и объясняют частотную зависимость диэлектрических параметров.

Имеются многочисленные экспериментальные данные, свидетельствующие о существовании на поверхности сегнетоэлектриков некоторых слоев, свойства которых отличаются от свойств основной толщи монокристалла. Так, рентгеновские исследования Кенцига с сотрудниками показали, что, в поверхностных слоях кристаллов ВаТiOз на толщине около 100 Е структура отличается от структуры толщи.

Кенциг предположил, что указанные слои можно рассматривать как обедненные ионами слои Шоттки, обусловленные примесями, имеющими концентрацию 10¹⁸ см^-3 и создающими поле 10⁵—10⁶ В/см.

Мерц экспериментально установил, что время переполяризации и коэрцитивное поле в ВаТiOз сильно зависят от толщины образца. Он объяснил эту зависимость существованием на поверхности кристалла слоев, имеющих низкую диэлектрическую проницаемость и толщину порядка 10^-4 см.

Чайновес по измерениям сопротивления кристалла оценил толщину поверхностных слоев объемного заряда величиной 3*10^-5 cm.

Некоторые исследователи указывают на наличие значительно более тонких барьерных слоев в кристаллах ВаТiOз.

При исследовании электропроводности поликристаллических образцов ВаТiOз с некоторыми примесями было обнаружено резкое возрастание сопротивления (на 2—7 порядков) в области точки Кюри. Подобную аномалию в ряде случаев наблюдали также намонокристаллах ВаТiOз чаще всего с небольшими добавками примеси. Ряд исследователей связывают этот эффект с возникновением на поверхности кристаллических зерен и доменных границ слоев высокого сопротивления. Причем получен ряд доказательств существования в сегнетоэлектрических материалах барьерных слоев.

Яновец теоретически рассмотрел условия существования антипараллельных (180-градусных) доменов на поверхности тетрагонального монокристалла ВаТiO₃ при наличии поверхностного слоя толщиной 10^-6— 10^-4 см, где есть поле, направленное в сторону кристалла (внутрь), и падение потенциала задал равным 1 В. Оказалось, что в этих условиях, там, где поле слоя противоположно направлению спонтанной поляризации внутри кристалла, могут существовать антипараллельные домены с размерами порядка 10^-4—4*10^-3 см. Это удовлетворительно согласуется с экспериментом.

Результаты этого расчета Яновец использует для объяснения ряда свойств ВаТiOз. В частности показано, что при травлении сегнетоэлектриков быстрее травятся области с направленным наружу вектором спонтанной поляризации (у положительных концов доменов), и поле в поверхностном слое направлено внутрь кристалла. Это соответствует наличию положительного объемного заряда в поверхностном слое.

Барьерные слои в сегнетоэлектриках, по-видимому, определяют явления усталости, состоящей в потере сегнетоэлектрических свойств при многократной переполяризации. Возможно, что стенки доменов не могут перемещаться в кристалле из-за наличия объемного заряда внутри кристалла. Здесь снова возникает вопрос о возможности локализации барьеров на границах доменов в многодоменных сегнетоэлектриках. На границах однодоменных сегнетоэлектриков, как уже отмечено, имеются барьерные слои, например, типа Шоттки. Иначе говоря, здесь, видимо, нет принципиальных отличий от картины, наблюдаемой в поверхностных слоях полупроводников. Это свидетельствует о необходимости более широкого использования теории полупроводников для описания явлений в диэлектриках.

5. Практические применения сегнетоэлектриков
5.1 Управление свойствами
Большие значения пьезоэлектрических коэффициентов сегнетоэлектриков, особенно вблизи температуры перехода, обусловливают их перспективность для применения в пьезотехнике. Сегнетоэлектрики часто превосходят также другие пьезоэлектрические материалы благодаря тому, что их большая диэлектрическая проницаемость обусловливает высокие значения коэффициента электромеханической связи (последний характеризует долю электрической энергии, запасаемую в виде механической энергии). Сегнетоэлектрики уже много лет используются в пьезоэлектрических приборах, например в преобразователях, т. е. устройствах, преобразующих механические сигналы в электрические и обратно. Ранее в преобразователях в основном использовалась сегнетова соль, а в настоящее время из-за недостаточной влагостойкости сегнетовой соли обычно используют керамику на основе титаната бария. Благодаря высоким значениям диэлектрической проницаемости сегнетоэлектрики применяются также в конденсаторах.

В этой главе кратко описывается разработка сегнетоэлектрических материалов, в которых высокие значения определенных параметров имеют место при обычной температуре, причем температурная зависимость этих параметров может быть большой или малой в зависимости от предъявленных требований. Здесь же описывается применение сегнетоэлектриков в преобразователях электрической энергии в механическую и обратно, для стабилизации частоты, в фильтрах, миниатюрных конденсаторах, термометрах, модуляторах, умножителях частоты, диэлектрических усилителях, а также в затворах и модуляторах лазерного излучения. Нелинейные пьезоэлектрические свойства можно использовать для прямого усиления звука. В электронных вычислительных машинах сегнетоэлектрики можно использовать в матрицах памяти в качестве ячеек памяти, в переключающих устройствах, счетчиках и в других бистабильных элементах.

Для поддержания требуемого значения данного параметра не всегда удобно держать сегнетоэлектрический кристалл в термостате. Поэтому предпринимаются попытки создать такие вещества, которые обладали бы требуемыми свойствами при комнатной температуре. Такое управление свойствами возможно посредством изменения состава твердых растворов, причем, как мы уже упоминали, управлять свойствами можно также путем введения определенных добавок в процессе изготовления керамики.

Острота аномальных пиков иногда может являться обстоятельством, затрудняющим практическое использование того или иного сегнетоэлектрика. Для «сглаживания» таких пиков можно применять упоминавшиеся выше способы управления свойствами материалов. Например, если внутренние напряжения в керамике неоднородны, то область значений Т₀ существенно расширится. В этом случае температурную зависимость данного свойства в целом можно представить как суперпозицию ряда кривых с пиками, смещенными по температуре, в результате чего суммарная кривая является более пологой. При этом, конечно, высота максимума уменьшается. Пик диэлектрической проницаемости титаната бария при 120° С можно сместить, если в керамику ввести добавки стронция или кальция. Например, можно получить пик при 30° С, причем диэлектрическая проницаемость уменьшается лишь вдвое при изменении температуры на 50° в обе стороны.
5.2 Линейные свойства

В сегнетоэлектрических преобразователях используются большие значения пьезоэлектрических коэффициентов вблизи температуры перехода. По сравнению с несегнетоэлектрическими пьезоэлектрическими веществами сегнетоэлектрики обладают более высокими коэффициентами электромеханической связи, но вместе с тем имеют сравнительно высокие диэлектрические потери. В одних устройствах, например в ультразвуковых генераторах, громкоговорителях или импульсных генераторах со звуковыми линиями задержки, преобразователи предназначаются для преобразования переменных или импульсных электрических сигналов в соответствующие механические смещения. В других устройствах, например в ультразвуковых детекторах, тензометрах, микрофонах, звукоснимателях и устройствах для измерения вибраций, преобразователи предназначаются для преобразования малых механических смещений в электрические сигналы.

Преобразователи могут быть весьма малых размеров – порядка 1 мм и менее. Описан вибрационный тензометр, который дает электрическое напряжение 100 мВ при механическом смещении L/10⁶, где L — его размер в сантиметрах. Этот сигнал в 100 раз выше, чем в случае резистивного тензометра. Высокая диэлектрическая проницаемость сегнетоэлектриков здесь также является преимуществом, так как позволяет даже при низких частотах получить низкий электрический импеданс прибора (низкий импеданс часто упрощает измерения электрических сигналов). Отметим также, что из сегнетоэлектрической керамики можно изготавливать элементы самых разнообразных форм (рис. 16), например, нетрудно изготовить устройство, фокусирующее излучаемые акустические волны в любом нужном месте. Для того чтобы использовать самые высокие значения пьезоэлектрических коэффициентов, необходимо температуру поддерживать постоянной с высокой точностью. Но это не всегда легко, особенно в тех случаях, когда к сегнетоэлектрику прикладываются сравнительно большие электрические сигналы; в этих случаях становится существенным тепло, выделяемое в результате потерь на гистерезис (оно пропорционально площади петли гистерезиса). Однако во многих случаях пик нужного параметра удается сгладить, что позволяет отказаться от необходимости прецизионного термостатирования. Нередко аномально высокие значения коэффициентов можно использовать не только ниже температуры перехода, но и выше нее.

Пьезоэлектрики обычно применяются для стабилизации частоты генераторов или же используются в качестве элементов узкополосных фильтров. В основе этих применений лежит тот факт, что пьезоэлектрический образец имеет собственную резонансную частоту, определяемую его геометрией. Образец с электродами эквивалентен вблизи резонанса контуру, состоящему из цепочки последовательно соединенных элементов L, С и R, параллельно которой включен конденсатор С₀. Такой образец при достаточно тщательном изготовлении может обладать очень высокой добротностью Q. Если требуется высокая стабильность частоты, то не следует использовать в качестве резонаторов сегнетоэлектрики, так как их свойства сильно меняются с температурой. В таких случаях наиболее подходящим материалом обычно по-прежнему остается кварц. Геометрия резонаторов зависит от требуемой частоты. Для работы в области частот порядка нескольких мегагерц применяют монокристаллические пластинки, толщина которых соответствует половине длины акустической волны. Для работы на невысоких частотах применяют бруски определенной ориентации. Для титаната бария размер в несколько миллиметров отвечает механическому резонансу на частоте порядка 1 МГц. Если преобразователь поместить в жидкость или присоединить его к твердому телу, то величина преобразуемой электрической энергии на выбранной частоте возрастет.
Сегнетоэлектрики обладают большой нелинейностью, и это важнейшее их свойство обеспечивает им множество других применений. Однако в описанных выше устройствах это свойство не играет существенной роли; более того, в большинстве случаев его влияния следует избегать. В частности, приложенное к сегнетоэлектрику переменное электрическое поле должно быть недостаточным для его переполяризации. Тем не менее типичное значение преобразуемой мощности составляет 100 Bт/см²в 10%-ной области частот в мегагерцевом диапазоне.

В микрофонах и звукоснимателях резонансные явления нежелательны. Для работы в воздухе используют образцы, испытывающие деформации изгиба или кручения; они имеют более низкий механический импеданс и испытывают большие механические смещения. Такие преобразователи обычно состоят из двух или более соединенных вместе образцов, ориентация которых такова, что получается большой сигнал, когда один образец удлиняется, а другой укорачивается, В итоге заданному электрическому сигналу соответствует большее поперечное механическое смещение. Частота составного преобразователя низка (она лежит в области звуковых частот), а температурная зависимость его чувствительности ниже, чем у подобных преобразователей других форм.

Высокие значения диэлектрической проницаемости сегнетоэлектриков вблизи температуры перехода позволяют использовать их в миниатюрных конденсаторах. Миниатюрные детали необходимы, например, в случаях, когда нужно сохранить низкие значения индуктивности цепи. Имеющиеся недостатки аналогичны описанным выше. Для поддержания постоянной емкости необходима стабилизация температуры, поэтому такие конденсаторы непригодны для использования в тех случаях, когда требуется очень стабильное значение емкости (например, в цепях настройки). Приложенный электрический сигнал должен быть малым, так как вследствие нелинейности диэлектрическая проницаемость изменяется с изменением амплитуды сигнала. По той же причине приложенное постоянное поле смещения изменяет емкость конденсатора. В обычных цепях это обстоятельство нежелательно, но в других применениях оно, как мы увидим ниже, является преимуществом. «Сглаживание» температурной зависимости е, применяемое для повышения температурной стабильности, приводит одновременно к уменьшению максимальной величины диэлектрической проницаемости, но даже это уменьшенное значение может оставаться еще очень высоким. Тангенс угла потерь в таких сегнетоэлектриках обычно порядка 0,01.

В случаях, когда очень большая нелинейность нежелательна, можно использовать материалы с высоким значением Т₀ (напомним, что нелинейность максимальна вблизи Т₀). При высоких температурах керамику часто нельзя использовать из-за уменьшения ее сопротивления. Для конденсаторов емкостью 0,1 мкФ, изготовленных на основе керамических пленок, выше 100° С было достигнуто сопротивление до 200 МОм. При емкости до 0,01 мкФ можно изготовить такие пленки с напряжением пробоя порядка 1 кВ.

Изменение с температурой и нелинейность свойств лежат в основе других практических применений сегнетоэлектриков. Изменение диэлектрической проницаемости и, следовательно, емкости сегнетоэлектриков с температурой используется для дистанционного измерения температуры и для измерения излучаемых тепловых потоков. Предложено также использовать сегнето-электрики в качестве детекторов инфракрасного излучения, так как они реагируют на излучение в широкой спектральной области. Как известно, в резистивных болометрах джонсоновский шум всегда является проблемой; диэлектрические же болометры нерезистивны. Благодаря резкому изменению диэлектрической проницаемости с температурой сегнетоэлектрики, по-видимому, весьма пригодны для использования в качестве болометров.

5.2Применения в вычислительной технике
В адресных регистрах вычислительных машин многократно используются переключатели, с помощью которых производится выбор требуемой ячейки памяти. При разработке вычислительных машин предпринимаются меры для уменьшения времени срабатывания этих переключателей. Желательно также уменьшить число необходимых селекторов.

В 1952 г. Андерсон высказал предположение, что сегнетоэлектрики с хорошей «прямоугольной» петлей гистерезиса можно использовать в качестве элементов запоминающих устройств вычислительных машин, причем, как и в запоминающих устройствах на ферритах, возможна матричная селекция. При использовании матричной селекции существенная часть процесса выбора происходит в самих ячейках, причем при таком способе выбора на 10000 ячеек необходимо лишь 200 селекторов.





Рис 14 Кристалл титаната бария с нанесенной матрицей электродов (около трех электродов на 1 мм).




Принцип матричной селекции можно уяснить на (рис 18) Поляризация Р_Sнаправлена по толщине кристалла. Электроды «строк» и «столбцов» нанесены на противоположные поверхности кристалла. Таким образом, ряд квадратных участков кристалла оказывается покрытым электродами с обеих сторон; каждый такой участок представляет собой одну ячейку памяти. Поле в каждой ячейке зависит от разности потенциалов сигналов, приложенных к электродам строки и столбца. Для «считывания» состояния поляризации ячейки служит импульс напряжения. Иными словами, считывающий импульснеобходим для определения, находится ли ячейка в состоянии с поляризацией +Р_S или с поляризацией -Р_S. Прикладываемые к электродам строки и столбца ячейки импульсы имеют половинную амплитуду, но разные знаки; таким образом, только к этой ячейке приложен импульс полной амплитуды. В зависимости от состояния поляризации ячейки в данный момент появляется или не появляется сигнал переключения. Если ячейка переполяризовалась, то изменение ее заряда проявляется в виде импульса тока или в виде импульса напряжения на выходном конденсаторе.

Как было показано в лаборатории автора, нанесение электродов для создания плотности ячеек порядка 800 ячеек на 1 см² не представляет трудностей (рис 19). При переполяризации 0,1 мм²площади пластинки титаната бария за время, например, 10 мксек средний ток равен около 5 мA. Амплитуда считывающего импульса составляет от 10 до 20 B при использовании пластинки из титаната бария толщиной 0,1 мм. Если требуется неразрушающее считывание, то необходимо устройство для восстановления первоначального состояния поляризации ячейки после считывания. Добавочная регенерация необходима также потому, что воздействием на ячейку импульсов половинной амплитуды нельзя полностью пренебречь. С точки зрения стандартов вычислительной техники ни одно из этих усложнений не является очень большим.

Запоминающие устройства на сегнетоэлектриках сравнимы с запоминающими устройствами на ферритах; однако последние имеют преимущество, обусловленное тем, что техника ферритов развивалась уже в течение ряда лет. Следует отметить, что время переключения сегнетоэлектриков с точки зрения требований современной техники велико, если пользоваться матричной селекцией. Время переключения определяется амплитудой импульса, а амплитуда импульса в свою очередь — коэрцитивным полем материала. В случае титаната бария этот предел составляет около 10 мксек.

В сдвигающих регистрах и счетчиках вычислительных машин матричная селекция не употребляется, поэтому здесь можно использовать импульсы напряжения большей амплитуды. При малой емкости выходного конденсатора напряжение с выхода одной ячейки может быть непосредственно приложено к другой ячейке. Подобные регистры были построены с применением монокристаллов титаната бария и транзисторных управляющих цепей. Были также созданы регистры и накопители на керамиках. Одно из устройств, допускающих неразрушающее считывание информации с ячейки памяти, описано Кауфманом. Принцип его работы заключается в том, что при переполяризации ячейки в результате изменения знака спонтанной поляризации фаза выходного сигнала изменяется так, что последний находится или в фазе, или в противофазе с опорным переменным пьезоэлектрическим сигналом, вырабатываемым при ультразвуковой вибрации ячейки.

Сегнетоэлектрическая резонансная пара может служить основой бистабильных элементов вычислительных машин. Если частота срабатывания магнитных феррорезонансных пар составляет примерно 20 кГц, то с сегнетоэлектриками можно получить большее быстродействие. В одном из типов таких устройств, применяются два контура последовательного резонанса, подключенных параллельно источнику переменного напряжения. В каждой такой цепи последовательно соединены нелинейный сегнетоэлектрический конденсатор и линейная индуктивность. Условие резонанса нелинейной цепи зависит от амплитуды. Если амплитуда напряжения мала, то в обоих плечах может иметь место линейный резонанс, но имеется такой интервал амплитуд, для которого осуществляется нелинейный резонанс, при котором заряд, протекающий в одном плече, много больше, чем в другом.

Часть 2. Анализ фазовой структуры диаграммы состояния
трехкомпонентной системы As – Ge – Te.

1. 
   На концентрационном треугольнике фазовой диаграммы трехкомпонентной системы определили фигуративные точки сплавов следующей концентрации:
   а) As – 50%, Ge – 50%, Te – 0% (точка А);
   б) As – 40%, Ge – 15%, Te – 45% (точка В).
   

2.2 На концентрационном треугольнике фазовой диаграммы трехкомпонентной системы изобразили:
а) совокупность сплавов, имеющих постоянную концентрацию компонента Ge–65%, линия k;
б) совокупность сплавов, характеризующихся постоянным соотношением компонентов Te:As=1:3, линия m.

Фигуративные точки и совокупности сплавов данного состава показаны на диаграмме (рис.1) и отмечены соответствующими буквами.

2.3 Фазовые превращения, соответствующие линиям двойных эвтектик:

e1E1 L → Te + GeTe
e2E1 L → Te + As₂Te₃

E1E2 L → GeTe + As₂Te₃
e3E2 L → As2Te₃ + As
E2E3 L → As + GeTe
e4E3 L → As + GeAs₂
E3P L → GeTe + GeAs₂
e5P L → GeAs + GeAs₂
PE4 L → GeTe + GeAs
e6E4 L → Ge + GeAs
e7E4 L → Ge + GeTe

Точкам тройных эвтектик:
E1 : L → Te + As₂Te₃ + GeTe;

E2 : L → As + As₂Te₃ + GeTe;
E3 : L → As + GeAs₂ + GeTe;

E4 : L → Ge + GeAs + GeTe.