一种反铁电体粉体材料极化装置的制作方法

本实用新型涉及一种反铁电体粉体材料极化装置，其主要涉及针对于反铁电材料极化技术领域。

背景技术：

一般来说我们把在外电场作用下，电介质内部沿电场方向产生感应偶极矩，使正负电荷分离从而在电介质表面出现极化电荷的现象叫作电介质的极化。电介质在外电场作用下可产生如下3种类型的极化：①原子核外的电子云分布产生畸变，从而产生不等于零的电偶极矩，称为畸变极化；②原来正、负电中心重合的分子，在外电场作用下正、负电中心彼此分离，称为位移极化；③具有固有电偶极矩的分子原来的取向是混乱的，宏观上电偶极矩总和等于零，在外电场作用下，各个电偶极子趋向于一致的排列，从而宏观电偶极矩不等于零，称为转向极化。

反铁电材料是一种典型的相变材料，在一定温度范围内其相邻离子联线上的偶极子呈反平行排列，宏观上自发极化强度为零，因此无电滞回线的材料，但是在适当温度、电场及应力的诱导下可以实现反铁电态-顺电态和反铁电态-铁电态之间的快速转变，同时呈现出突变的介电常数和双电滞回线，从而可以实现能量的存储与释放。反铁电材料在反铁电态转变为铁电态的相界附近，具有丰富的相结构。发生相变时，由于偶极子的极化和退极化作用，瞬间产生密度极大的电流。基于反铁电材料的场致应变带来的体积效应和脉冲电流效应，反铁电材料在换能器的制作、储能容器、压电调节等元件的研发、微器件集成、高灵敏度、大位移量微执行器的设计和开发方面有着广泛的应用前景。其粉体材料极化前后的性能会有很大差异，但是目前存在的极化装置一般是针对于压电陶瓷片的，无法实现粉体材料的极化。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种反铁电体粉体材料极化装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种反铁电体粉体材料极化装置，该装置包括中空石英管，石英管的两端外壁上均电镀一层加热电极，石英管的两边端部内腔分别套有一个金属铜圆柱体。

优选地，如上所述的反铁电体粉体材料极化装置，其中的石英管的厚度在0.2～0.5cm之间。

优选地，如上所述的反铁电体粉体材料极化装置，其中的石英管的长度为1～6cm。

进一步优选地，如上所述的反铁电体粉体材料极化装置，其中的石英管的内径为0.5～2cm。

进一步优选地，如上所述的反铁电体粉体材料极化装置，其中的金属铜圆柱体的长度为0.6～3cm。

进一步优选地，如上所述的反铁电体粉体材料极化装置，其中的金属铜圆柱体的直径为0.5～2cm。

再进一步优选地，如上所述的反铁电体粉体材料极化装置，其中的加热电极的材料为任何可以作为电极的金属或金属氧化物。

与现有技术相比，本实用新型设计的反铁电体粉体材料极化装置具有如下技术效果和优点：(1))使粉体材料的直接极化成为了可能。(2)制备成型简单，所用材料均为常见材料，价廉易得。(3)使用操作简单，易于实验。

附图说明

图1为本实用新型反铁电体粉体材料极化装置的结构示意图；

图2为本实用新型反铁电体粉体材料极化装置的剖面结构示意图；

图中：1为金属铜圆柱体，2为石英管，3为加热电极。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提供了如图1、图2所示的一种反铁电体粉体材料极化装置，其结构包括石英管2，加热电极3和金属铜圆柱体1，加热电极3镀于石英管2的两端外壁，石英管2的两边端部内腔分别套有一个金属铜圆柱体1，金属铜圆柱体1置于石英管2两端后可使装有粉体材料的石英管2封闭。另外，该装置中石英管2的厚度为0.3cm之间，长度为2.5cm，内径为1cm；该装置中金属铜圆柱体1的长度为1.5cm，直径为1cm。

使用时，首先将适量粉体材料置于一个5mL的试剂瓶里面，再加入直径为2mm的氧化锆球磨珠，然后再加入无水乙醇淹没粉体和球磨珠，形成浆料，浆料体积一般不超过试剂瓶体积的3/4，将试剂瓶封闭好之后置于台式球磨机上面球磨12h，使粉体充分均匀混合，然后将浆料倒出来烘干，待介质完全挥发之后备用。将石英管2立起来，将一个金属铜圆柱体1塞入石英管2的一端内腔中，使得石英管2的一端堵住，然后将上述球磨好的粉体材料置于石英管2中，另一个金属铜圆柱体1塞入石英管2的另一端内腔中，将口封住，最后将整体装置置于油浴极化装置的样品台上面，接通电源开始极化。