铁电陶瓷冲击放电理论与相变动力学研究进展

冯秋 葛铭悦 熊政伟 李俊 金柯 高志鹏

冯秋, 葛铭悦, 熊政伟, 李俊, 金柯, 高志鹏. 铁电陶瓷冲击放电理论与相变动力学研究进展[J]. 高压物理学报. doi: 10.11858/gywlxb.20261083
引用本文: 冯秋, 葛铭悦, 熊政伟, 李俊, 金柯, 高志鹏. 铁电陶瓷冲击放电理论与相变动力学研究进展[J]. 高压物理学报. doi: 10.11858/gywlxb.20261083
FENG Qiu, GE Mingyue, XIONG Zhengwei, LI Jun, JIN Ke, GAO Zhipeng. Advances in Impact Discharge Theory and Dynamic Phase Transition Mechanism in Ferroelectric Ceramics[J]. Chinese Journal of High Pressure Physics. doi: 10.11858/gywlxb.20261083
Citation: FENG Qiu, GE Mingyue, XIONG Zhengwei, LI Jun, JIN Ke, GAO Zhipeng. Advances in Impact Discharge Theory and Dynamic Phase Transition Mechanism in Ferroelectric Ceramics[J]. Chinese Journal of High Pressure Physics. doi: 10.11858/gywlxb.20261083

铁电陶瓷冲击放电理论与相变动力学研究进展

doi: 10.11858/gywlxb.20261083

Advances in Impact Discharge Theory and Dynamic Phase Transition Mechanism in Ferroelectric Ceramics

  • 摘要: 铁电陶瓷凭借其高剩余极化与冲击诱导相变去极化特性,已成为脉冲功率器件的核心介质。本文系统评述了自20世纪50年代以来,特别是近二十年间,钙钛矿结构铁电陶瓷(涵盖锆钛酸铅基系列及钛酸铋钠基、铌酸钾钠基、铁酸铋基、铌酸银基等无铅体系)在冲击波加载下的电响应规律、理论模型与相变机制研究进展。在材料体系演进层面,梳理了从传统高性能铅基体系主导,向兼具高能量/功率密度与环保优势的新型无铅体系转型的脉络;在理论模型层面,本文剖析了铁电陶瓷放电波形随冲击压力变化的普适性演化规律,总结了从恒流源模型、相变动力学模型到弛豫模型的发展轨迹,重点评述了涵盖全压力范围的"压电-铁电"双机制放电理论模型及冲击铁电状态方程的构建逻辑;在物理机制层面,重点论述了动态冲击与静态高压加载下相变行为的本质差异,阐释了单轴应力降低相变势垒与多晶取向统计效应导致相变窗口展宽的微观机理。最后,指出了当前压电模型仍限于唯象描述、多尺度非平衡模拟不足等局限,并展望了机器学习势分子动力学与织构工程调控等发展方向。

     

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  • 网络出版日期:  2026-06-21

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