FERRO-ÉLECTRICITÉ

Propriétés diélectriques

La très forte valeur (ε_r ∼ 10 000) de la permittivité des titanates, zirconates, tantalates a été très largement mise à profit pour la réalisation des condensateurs dits « céramiques », dont la composition et le dopage peuvent être ajustés à la demande pour obtenir les capacités et les pertes désirées en fonction de la température d'emploi.

Propriétés pyro-électriques

L'apparition d'un courant dans le circuit extérieur d'un condensateur à matériau ferro-électrique quand sa température varie (i = dP_s/dT) peut être exploité de la façon suivante : si un rayonnement infrarouge est absorbé par le matériau, la température de celui-ci augmente et le courant apparaît : c'est un détecteur infrarouge. Le dispositif est sensible aux variations de température plutôt qu'à la température elle-même, ce qui place son domaine d'application vers les hautes fréquences. Les matériaux utilisés sont entre autres le TGS (sulfate de glycocolle), LiTaO₃ et (SrBa)Nb₂O₆. Des tentatives ont été faites pour transformer ces détecteurs en tube-image infrarouge du type vidicon en utilisant des cibles en TGS.

Propriétés piézo-électriques

Il s'agit de deux effets réciproques : l'application d'une contrainte provoque l'apparition d'une polarisation ou l'application d'un champ électrique provoque l'apparition d'une déformation. Cela conduit à la réalisation de capteurs ou de transducteurs parmi lesquels il faut citer : les têtes de lecture de disques, les écouteurs, les accéléromètres, les transducteurs miniatures pour la mesure locale d'efforts ou de déformations, les générateurs et les détecteurs d'ultrasons pour applications sous-marines, les lignes à retard utilisées par exemple en télévision, les filtres électriques ne nécessitant pas une largeur de bande très étroite, les générateurs de haute tension sous haute impédance (allumeurs). Les matériaux les plus utilisés pour ces applications sont des céramiques de titanozirconate de plomb convenablement dopées.

Propriétés optiques et photoferro-électriques

Bien que les propriétés optiques des ferro-électriques n'aient rien de remarquable en soi elles sont très utilisées car il est facile de les modifier par application d'un champ électrique (électro-optiques) ou par éclairement (photoferro-électriques). Les utilisations possibles sont des mémoires, des écrans de visualisation, des modulateurs.

Pour les mémoires, l'inscription se fait par rotation ou renversement de la polarisation spontanée par un champ électrique ou par éclairement. La lecture se fait généralement par des méthodes optiques. On peut par exemple faire des valves optiques dont la transparence peut être modulée par un champ électrique en utilisant des monocristaux[...]