Поляриметрія, мікроскопія та вирощування кристалів лангбейнітів K2Cd2xMn2 (1-x) (SO4) 3, Rb2Cd2 (SO4) 3 і Tl2Cd2 (SO4) 3

Методом оптичної поляриметрії отримано температурні залежності двозаломлення монокристалів твердих розчинів K2Cd2xMn2 (1-x) (SO4) 3 в температурному інтервалі від 100-500К. На основі температурних залежностей двозаломлення встановлено характер фазових переходів. а також вперше експериментально виявлена ізольована точка фазового переходу другого роду на х, Т – діаграмі кристалів K2Cd2xMn2 (1-x) (SO4) 3 з координатами х=0, 8, Т=358К. Отримані результати дослідження температурних залежностей діелектричної проникності, коефіцієнту теплового лінійного розширення твердих розчинів K2Cd2xMn2 (1-x) (SO4) 3 також вказують на наявність ізольованої точки та х, Т- фазовій діаграмі. На основі термодинамічної теорії показано, що ізольована точка на лінії фазових переходів першого роду може реалізовуватись в кристалах K2Cd2xMn2 (1-x) (SO4) 3 на фазовій х, Т – діаграмі при виконанні умови 1=2=0.

В сегнетоеластичній фазі кристалів Tl2Cd2 (SO4) 3 методом оптичної мікроскопії виявлена заборонена доменна структура. Встановлена орієнтація доменних границь співпадає з площиною {110} і параелектрична-параеластична фаза не відіграє роль широких доменних стінок, оскільки сегнетоеластична фаза не контактує безпосередньо з парафазою.

В кристалах Rb2Cd2 (SO4) 3 методом оптичної мікроскопії досліджена та проаналізована сегнетоелектрична-сегнетоеластична доменна структура. На основі спостереження поведінки доменів та температурної залежності діелектричної проникності 111 виявлено тригональну фазу в області температур Tі<T<Tc1.

На основі проведених досліджень показано, що характер фазових переходів в твердих розчинах К2Cd2 (1-x) Mn2x (SO4) 3 чітко проявляється в оптичних властивостях, зокрема двозаломленні. Температурно-концентраційні зміни характеру оптичних індикатрис дали можливість вперше виявити ізольовану точку на х, Т-фазовій діаграмі твердих розчинів К2Cd2 (1-x) Mn2x (SO4) 3, виявити тригональну фазу в кристалах Rb2Cd2 (SO4) 3 та з’ясувати особливості формування “забороненої” доменної структури в кристалах Tl2Cd2 (SO4) 3.

 

 

Adamiv V. T., Burak Ya. V., Vasylechko L. O., Vlokh R. O., Girnyk I. S., Teslyuk I. M. Specific growth features of single crystal of K2Cd2-xMnx (SO4) 3 solid solutions. // Functional Materials. – 1998. – V. 5, N2. – P. 175-178.

Vlokh R., Czapla Z., Kosturek B., Skab I., Vlokh O. V., Girnyk I. Phase diagram and heterophase structure of the solid solutions K2Cd2xMn2 (1-x) (SO4) 3 // Ferroelectrics. – 1998. – V. 219. – P. 243-250.

Vlokh R., Skab I., Girnyk I., Czapla Z., Dacko S., Kosturek B. The domain structure of the Rb2Cd2 (SO4) 3 and Tl2Cd2 (SO4) 3 langbeinite crystals. 2. The domain structure in the ferroelectric phase of the Tl2Cd2 (SO4) 3 crystals. //Ukr. J. of Phys. Opt. -2000. -V. 1, N1. -P. 28-31.

Vlokh R., Skab I., Girnyk I., Czapla Z., Dacko S., Kosturek B. The domain structure of the Rb2Cd2 (SO4) 3 and Tl2Cd2 (SO4) 3 langbeinite crystals. 2. The domain structure in the ferroelectric-ferroelastic phases of the Rb2Cd2 (SO4) 3 crystals. //Ukr. J. of Phys. Opt. -2000. -V. 1, N2. -P. 103-106.

Vlokh R., Vlokh O., Kityk A., Skab I., Girnyk I., Czapla Z., Dacko S., Kosturek B. The isolated point on the concentration-temperature phase diagram of K2Cd2xMn2 (1-x) (SO4) 3 crystals. – / / Ferroelectrics. – 2000. – V. 237. – P. 481-487.

Vlokh R., Czapla Z., Kosturek B., Skab I., Vlokh O. V., Girnyk I., Phase transitions in the K2Cd2 (SO4) 3, K2Mn2 (SO4) 3 Rb2Cd2 (SO4) 3 and Tl2Cd2 (SO4) 3 langbeinites and in the the solid solutions on their basis. Abst. of XXV International School and IV Polish-Ukranian Meeting on Ferroelectrics Physics (Krakow-Poland, September 18-22, 2000). P. 26.

Vlokh R., Czapla Z., Kosturek B., Kityk A., Skab I., Vlokh O. V., Girnyk I. Heterophase structure and x, T phase diagram of the solid solutions K2Cd2xMn2 (1-x) (SO4) 3. Abst. of Japan-Russian Meeting on ferroelecricity (Tokyo, March 22-25, 1998), P. 148.

Girnyk I., Skab I., Kityk A., Vlokh R., Vlokh O., Dacko S., Czapla Z., Kosturek B. The isolated point on the concentration-temperature phase diagram of K2Cd2xMn2 (1-x) (SO4) 3 crystals. Abst. of 9th European meeting on ferroelectricity (Praha, Chech Republic, July 12-16, 1999), P. 391.

Vlokh R., Vlokh O., Girnyk I., Czapla Z., Kosturek B., Dacko S., Uesu Y. Phase transitions in the K2Cd2 (SO4) 3, K2Mn2 (SO4) 3 Rb2Cd2 (SO4) 3 and Tl2Cd2 (SO4) 3 langbeinites and in the the solid solutions on their basis. Abst. of 10th International meeting on ferroelecricity, (September 3-7, 2001, Madrid, Spain), P. 153.

Смаглiй С., Теслюк І. М., Гiрник І. С., Бурак Я. В., Влох Р. О. Методи вирощування монокристалiв лангбейнiтiв. Тези Першої української школи-семiнару з фiзики сегнетоелектрикiв та спорiднених матерiалiв. (Львiв, 1999), С. 106.

Гiрник І. С., Скаб І. П., Бурак Я. В., Влох Р. О., Теслюк І. М. Теплове розширення твердих розчинiв K2Cd2xMn2 (1-x) (SO4) 3 в околi фазових переходiв. Тези Першої української школи-семiнару з фiзики сегнетоелектрикiв та спорiднених матерiалiв. (Львiв, 1999), С. 93.

Скаб І., Гiрник І.,