zldmЗаводская лаборатория. Диагностика материаловIndustrial laboratory. Diagnostics of materials1028-68612588-0187ООО «Издательство «ТЕСТ-ЗЛ»10.26896/1028-6861-2019-85-4-22-27zldm-962Research ArticleИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ. ФИЗИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И КОНТРОЛЯTESTING OF STRUCTURE AND PARAMETERS. PHYSICAL METHODS OF TESTING AND QUALITY CONTROLПРИМЕНЕНИЕ ПРОФИЛЬНОГО АНАЛИЗА ДИФРАКЦИОННЫХ ПИКОВ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФАЗОВЫХ СООТНОШЕНИЙ В СИСТЕМЕ (1 - 2x)BiScO3 • хРbТIO3 • xPbMg1/3Nb2/3O3 ВБЛИЗИ МОРФОТРОПНОЙ ГРАНИЦЫTHE USE OF THE PROFILE ANALYSIS OF DIFFRACTION PEAKS FOR DETERMINATION OF THE PHASE RELATIONSHIPS IN THE SYSTEM (1 -2x)BiScO3 xPbTiO3 • xPbMg1/3Nb2/3O3 NEAR THE MORPHOTROPIC BOUNDARСиротинкинВладимир ПетровичSirotinkinVladimir R.sir@imet.ac.ruБушАлександр АндреевичBushAlexandr A.aabush@yandex.ruСпицинАлександр ИгоревичSpitsinAlexandr I.СегаллаАндрей ГенриховичSegallaAndrei G.Институт металлургии и материаловедения имени А. А. Байкова РАН, МоскваРоссияBaikov Institute of Metallurgy and Materials Science, Russian Academy of Sciences, MoscowRussian FederationМосковский технологический университет (МИРЭА), МоскваРоссияMoscow Technological University (MIREA), Moscow, 119454Russian FederationНИИ «ЭЛПА», г. Зеленоград, МоскваРоссияELPA Research Institute, Zelenograd, MoscowRussian Federation2019140520198542227Copyright © Сиротинкин В.П., Буш А.А., Спицин А.И., Сегалла А.Г., 20192019Сиротинкин В.П., Буш А.А., Спицин А.И., Сегалла А.Г.Sirotinkin V.R., Bush A.A., Spitsin A.I., Segalla A.G.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.zldm.ru/jour/article/view/962

Представлены результаты определения фазовых соотношений в системе (1 - 2x)BiSc03 х х xPbTi03 • xPbMg1/3Nb2/303 вблизи морфотропной границы. Проведено рентгенодифракционное исследование керамических образцов для х = 0,34 и х = 0,46. Профили девяти участков рентгенодифракционных спектров обрабатывали с помощью программы WinFit. В обоих случаях лучшее совпадение с экспериментальными данными фиксировали при введении дополнительных фаз с кубической симметрией. Моделирование полных рентгенодифракционных спектров по методу Ле Бэйля показало, что в исследованных образцах присутствуют две фазы: основная — с кубической (а = 4,0432 А) (х = 0,34) и тетрагональной (а = 3,9963 А, с = 4,0580 А) (х = 0,46) элементарными ячейками и дополнительная. При этом дополнительные фазы, имеющие широкие дифракционные пики, можно рассматривать как кубические (параметры элементарных ячеек: а = 4,045 и а = 4,017 А соответственно).

To determine the phase relationships in the system (1 - 2x)BiSc03 • xPbTi03 • xPbMg1/3Nb2/303 near the morphotropic boundary, the ceramic samples for x = 0.34 and x = 0.46 were studied by the XRD method. The profiles of nine regions of the XRD patterns were analyzed using WinFit software. In both cases, a much better agreement with the experimental data was observed with the introduction of additional phases with cubic symmetry. The simulation of the full x-ray diffraction patterns of the samples using the Le Bail method was also carried out. The studied samples contain two phases: the main with a cubic (o = 4.0432 A) (x = 0.34) and tetragonal (o = 3,9963 А, с = 4.0580 A) (x = 0.46) unit cells and additional one. The additional phases with broad diffraction peaks can be considered cubic (with the unit cell parameters a - 4.045 A and a - 4.017 A, respectively).

рентгенодифракционное исследованиепрофиль дифракционных пиковтройная система BiSc03 - PbTi03 - PbMg1 / 3Nb2/303фазовый составпараметры элементарных ячеекX-ray diffraction studyprofile of diffraction peaksBiSc03 - systemphase compositionparameters of the unit cellsReferencesEitel R. Е., Randall С. A., Shrout Т. R., et al. New High Temperature Morphotropic Phase Boundary Piezoelectrics Based on Bi(Me)03 - PbTi03 Ceramics / Jpn. J. Appl. Phys. 2001. Vol. 40. N 10. P 5999 - 6002.Eitel R. E., Randall С A., Shrout T. R., et al. New High Temperature Morphotropic Phase Boundary Piezoelectrics Based on Bi(Me)03 - PbTi03 Ceramics / Jpn. J. Appl. Phys. 2001. Vol. 40. N 10. E 5999 - 6002.Stringer C. J., Donnelly N. J., Shrout T. R., et al. Dielectric Characteristics of Perovskite-Structured High-Temperature Relaxor Ferroelectrics: The BiSc0 3 - Pb(Mg1 / 3Nb2 / 3)03 - PbTi03 Ternary System / J. Am. Ceram. Soc. 2008. Vol. 91. P 1781 - 1787.Stringer C. J., Donnelly N. J., Shrout T. R., et al. Dielectric Characteristics of Perovskite-Structured High-Temperature Relaxor Ferroelectrics: The BiSc0 3 - Pb(Mg1 / 3Nb2 / 3)03- PbTi0 3 Ternary System / J. Am. Ceram. Soc. 2008. Vol. 91. E 1781-1787.Б у ш А. А., К а м е н ц е в К. E., Л а в р е н т ь е в A. M. и др. Диэлектрические и пьезоэлектрические свойства твердых растворов (1 - 2x)BiSc03 • PbTi03 • PbMg1 / 3Nb2 / 303 (0,30 < х < < 0,46) / Неорганические материалы. 2011. Т. 47. №7. С. 865-871.Bush A. A., Kamentsev K. E., Lavrentev A. M., et al. Dielectric and Piezoelectric Properties of (1 - 2x)BiSc03 • PbTi03 x x PbMg1 / 3Nb2 / 303 (0.30 < x < 0.46) Solid Solutions / Inorganic Materials. 2011. Vol. 47. E 779 - 785.С и р о т и н к и н В. П., Б у ш А. А., С п и ц и н А. И. и др. Структура сегнетоэлектрика-релаксора (1 - 2x)BiSc03 • PbTi03 х х PbMg0 3 3 N b 0 g703 с х = 0,42 в поляризованном и деполяризованном состояниях / Кристаллография. 2018. Т. 63. № 1. С. 93 - 98.Sirotinkin V. P., Bush A. A., Spitsin A. I., et al. Structure of Relaxor Ferroelectric (1 - 2x)BiSc03 • PbTi03 x x PbMg0 3 3 N b 0 6 7 0 3 with x = 0. 42 in the Polarized and Depolarized States / Crystallography Reports. 2018. Vol. 63. N 1. P 84 - 89.Talanov М. V, Bush A. A., Kamentsev К. Е., et al. Structure-property relationships in BiSc03 - PbTi03 - PbMg1 / 3Nb2 / 303 ceramics near the morphotropic phase boundary / J. Am. Ceram. Soc. 2018. Vol. 101. E 683 - 693.Talanov M. V., Bush A. A., Kamentsev К. E., et al. Structure-property relationships in BiSc03 - PbTi03 - - PbMg1 / 3Nb2 / 303 ceramics near the morphotropic phase boundary / J. Am. Ceram. Soc. 2018. Vol. 101. E 683 - 693.С и р о т и н к и н В. П., Б у ш А. А., К а м е н ц е в К. Е. и др. Структура и свойства керамических сегнетоэлектриков-релаксоров системы BiSc03 - PbTi03 с добавками Мп02 в области морфотропного перехода / Российский технологический журнал. 2017. Т. 5. № 1. С. 15 - 22.Sirotinkin V P., Bush A. A., Kamentsev К. E., et al. Structure and properties of ceramic relaxor ferroelectrics of the system BiSc0 3 - PbTi03 with M n 0 2 additives in the field of the morphotropic transition / Ross. Tekhnol. Zh. 2017. Vol. 5. N 1. P 15 - 22 [in Russian].Le Bail A., Duroy Н., Fourquet J. L. Ab-initio structure determination of LiSbWOg by X-ray powder diffraction / Mat. Res. Bull. 1988. Vol. 23. E 447 - 452.Le Bail A., Duroy H., Fourquet J. L. Ab-initio structure determination of LiSbWOg by X-ray powder diffraction / Mat. Res. Bull. 1988. Vol. 23. E 447 - 452.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.