GaN压电半导体陶瓷准脆性断裂特性

GaN压电半导体陶瓷应用前景广泛，而断裂强度是结构、器件设计与可靠性评估的关键参数。GaN压电半导体陶瓷构件的断裂强度和使用寿命与其微观组织及内在缺陷密切相关。基于描述准脆性断裂行为的边界效应模型系统研究了极化与退极化GaN压电半导体陶瓷的拉伸强度和断裂韧性。结果表明，GaN试样的拉伸强度和断裂韧性可由正态分布分析中的峰值荷载及团聚体平均粒度确定。极化使GaN压电半导体陶瓷团聚体细化，造成极化试样的断裂强度高于退极化试样，这意味着极化可以用于改善压电半导体陶瓷的断裂强度与寿命。