Теоретические исследования статики и динамики упругих доменов в сегнетоэлектрических тонких пленках тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

АКАДЕМИЯ АГРАРНЫХ НАУК РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

РГВ ОД БЕЛОРУССКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ

П ИНСТИТУТ ЖИВОТНОВОДСТВА

, г ндй ^

УДК 636.4.084.1:636.4.087.73.

ДУДОВА МАРИЯ АНТОНОВНА

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КОЭГОИМА В12 В КОМБИКОРМАХ ДЛЯ МЯСНЫХ УТЯТ

Специальность 06.02.02 - кормление сельскохозяйственных животных и технология кормов

Автореферат диссертации на соискание ученой степени

кандидата сельскохозяйственных наук

Жодино -1998

Работа выполнена на кафедре зоогигиены, экологии и микробиологии

Белорусской сельскохозяйственной академии

Научный руководитель: кандидат сельскохозяйственных наук,

доцент СЕРЯКОВИ.С.

Официальные оппоненты: член.-кор. ААН РБ, доктор сельскохозяйственных наук, профессор ГОЛУШКО В.М., кандидат сельскохозяйственных наук, доцент. СТРИБУК НА

Оппонирующая организация - Гродненский Государственный

сельскохозяйственный институт

Защита диссертации состоится U9 (и/Ци JЯ 1998 года в часов на заседании совета по защите диссертаций Д 05.14.01 при Белорусском научно-исследовательском институте животноводства по адресу: 222160, Минская область, гЖодино, ул. Фрунзе, 11 т. (01775) 2-35-23

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Белорусского * научно-исследовательского института животноводства

Автореферат разослан Жк ЛШЛШ! 1998 года

Ученый секретарь совета по защите диссертаций

ША-/ v

МА.ГУЗЕНОК

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы диссертационной работы. Исследования, проведенные в нашей стране и за рубежом, выявили возможность резкого улучшения эффективности комбикормов для птицы путем использования биологически активных веществ, получаемых микробиологическим и биохимическим способом. В последние годы повышенный интерес ученые и производственники проявляют к изучению и применению в кормлении птицы витаминных препаратов, в связи с тем, что будучи введены в рацион они оказывают стимулирующее действие на рост птицы. Поэтому изыскание новых витаминных препаратов, повышающих полноценность питания и стимулирующих обмен веществ в организме является актуальной научной проблемой и сегодня.

Недавно учеными было синтезировано новое биологически активное соединение - коэнзим В12 , который является одной из активных форм витамина Вп- Однако большинство исследований по использованию коэнзима В12 было проведено на свиньях. В этих опытах установлено, что коэнзим В12 обладает более выраженным ростостимулирующим действием, чем витамин В,2, улучшает переваримость питательных веществ рациона и др. Ко времени постановки опытов в доступной нам отечественной и зарубежной литературе мы не нашли работ, отражающих вопрос об эффективности применения коэнзима В]2 в качестве стимулятора роста при полной замене в комбикорме витамина Вп при выращивании утят на мясо. Поэтому выяснению возможной замены витамина В12 на коэнзим В12 при приготовлении комбикормов для мясных утят посвящается данная работа.

Связь работы с научными программами, темами. Диссертационная работа выполнялась в рамках межвузовской научно-технической программы №-Ж-7879 "Усовершенствовать систему полноценного питания животных и птицы в целях улучшения конверсии питательных веществ кормов в продукцию, повышении их продуктивности, воспроизводства и сроков сельскохозяйственного использования".

Цель и задачи исследований. Целью исследований являлась разработка- приемов-эффективного~использования-коэнзима-В(2— в—комбикормах для мясных утят при замене в рационе витамина В12. Учитывая, что каждый рацион - новое качество, со всеми специфическими особенностями его разностороннего воздействия на организм птицы, в исследованиях были поставлены следующие задачи:

1. Определить дозы введения коэнзима Вп в полнорационные комбикорма для мясных утят.

2. Изучить эффективность обогащения комбикормов для мясных утят КОЭНЗИМОМ В12.

3. Изучить переваримость питательных веществ рационов, использование азота и ретенцию аминокислот.

4. Выяснить изменения отдельных биохимических и морфологических показателей крови утят под влиянием изучаемого препарата.

5. Определить метилирующую активность печени утят, в комбикорма которых вводился коэнзим Ви-

6. Определить расход комбикорма на 1 кг прироста живой массы утят.

7. Определить убойный выход и качество мясной продукции, изучить химический и аминокислотный состав мяса утят. ,

8. Определить экономическую эффективность обогащения комбикормов для утят коэнзимом В^.

Научная новизна полученных результатов. Впервые в условиях Республики Беларусь изучена эффективность обогащения комбикормов для мясных утят новым биологически активным соединением - коэнзимом В12, вместо витамина В!2. Определена наиболее эффективная доза введения этого препарата в рацион утят.

Практическая значимость полученных результатов. Экспериментально обоснованы дозы обогащения рационов утят коэнзимом В)2.

Предложенные дозы обогащения комбикормов коэнзимом В12 дают возможность более эффективно вести выращивание утят при снижении затрат питательных веществ корма на единицу прироста массы и улучшении качества мяса. Для получения максимальной продуктивности утят и экономического эффекта целесообразно обогащать комбикорма рецептов 21-1Б и 22-2Б коэнзимом В)2 в количестве 0,025 г/т корма.

Экономическая значимость полученных результатов. Экономиче-< ский эффект, полученный при обогащении полнорационных комбикормов для мясных утят коэнзимом В12 в дозе 0,025 г/т корма, составил в расчете на 1 голову в ценах на 01.01.1996 г 2913,2 руб.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту:

1. Наиболее эффективная доза обогащения комбикормов коэнзимом В12 для утят.

2. Переваримость питательных веществ рационов, баланс азота, метилирующая активность печени в зависимости от дозировок коэнзима В12.

3. Влияние коэнзима В12 на прирост живой массы утят, расход питательных веществ корма на единицу прироста, выход мясопродукции и ее качество.

4. Экономическая эффективность обогащения рационов утят коэнзимом В12-

Личный вклад соискателя. Все материалы диссертации получены лично автором в процессе экспериментальных и лабораторных исследований. Им апробированы в условиях производства различные дозы введения коэн-зима В)) в комбикорма для мясных утят и установлено их влияние на использование питательных веществ корма, рост и развитие подопытного молодняка птицы, качество мясной продукции утят.

Апробация и масштабы внедрения полученных результатов исследований. Основные положения диссертации апробированы и внедрены на уткоферме колхоза «Россия» Глусского района Могилевской области, а также обсуждены на:

- международной научно-практической конференции "Актуальные проблемы интенсивного развития животноводства (Горки, 1996).

- расширенном заседании кафедры зоогигиены, экологии и микробиологии БСХА (Горки, 1997).

Опубликованность результатов исследований. Материалы диссертации опубликованы в научных и научно-производственных журналах "Весщ акадэмп аграрных навук БеларусГ, "НТИ и рынок", сборнике научных трудов БСХА, сборнике научных трудов международной научно-практической конференции. Всего по теме диссертации опубликовано 6 работ (на 14,5 страницах, из которых 14 принадлежит соискателю), в том числе 3 статьи в журналах (1 личная), 2 статьи в сборниках (личные), 1 материалы конференции (личные), имеется акт о производственной проверке, акт о внедрении результатов исследований.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 137 страницах машинописного текста, включает 50 таблиц. Структурно работа состоит из введения, обзора литературы, общей методики и основных методов исследований, результатов исследований, их анализа и обобщения, выводов и предложений, списка использованных источников (154 наименования, в том числе 50 на иностранных языках), четырех приложений.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

_Экспериментальная часть работы выполнена в течение 1994-1997 гг в

производственных условиях уткофермы колхоза "Россия" Глусского района Могилевской области. Проведено три научно-хозяйственных, два физиологических опыта и производственная проверка на молодняке уток кросса "Темп". Для проведения научно-хозяйственных опытов отбирались по 450 суточных утят со средней живой массой 55-60 г, из которых после предварительного периода (6 дней) формировались одна контрольная и четыре опыт-

ные группы по 90 голов в каждой. Молодняк уток выращивался без повозрастных пересадок на глубокой подстилке (костра). Опыт продолжался 44 дня.

Перед началом основных научно-хозяйственных опытов с целью определения наиболее эффективных дозировок обогащения комбикормов ко-энзимом В12 проведен поисковый опыт, по схеме, приведенной в табл. 1. С учетом данных, полученных в первом опыте, основные научно-хозяйственные опыты проводились по схеме, приведенной в табл. 2, в двух повторностях.

Таблица 1

Схема поискового опыта

Группа Количество голов в группе Характер кормления

1-контроль 2-опытная 3-опытная 4-опытная 5-опытная 90 90 90 90 90 комбикорм рецепта 21-1Б - для утят 1-20 дней, 22-2Б - для утят 21-49 дней (ОР) ОР + 0,010 г/т корма коэнзима В12 ОР + 0,015 г/т корма коэнзима В12 ОР +0,020 г/т корма коэнзима В12 ОР + 0,025 г/т корма коэнзима В,2

Схема опыта Таблица 2

Группа Количество Добавки к основному рациону

голов в группе препарат доза на 1 т комбикорма, г

1 -контроль 90 основной рацион -

2-опытная 90 ОР + КОЭНЗИМ В)2 0.012

3-опытная 90 ОР + КОЭНЗИМ В,2 0.015

4-опытная 90 ОР + коэпзим В12 0.025

5-опытная 90 ОР + КОЭНЗИМ В|2 0.030

Схема производственной апробации приведена в табл.3. Таблица 3 Схема производственной апробации

Группа Количество голов в группе Условия кормления

контроль опытная 1000 1000 Основной рацион ОР + 0,025 г/т комбикорма коэнзима В12

Кормление утят всех групп осуществлялось сухими россыпными полнорационными комбикормами рецептов 21-1Б до 20-дневного возраста, 22-2Б - с 21 до 49 дней, которые изготавливались на Осиповичском комбикормовом заводе. Кормили птицу 2 раза в день, вволю. Комбикорма были сба-

лансированы по содержанию обменной энергии, витаминов, аминокислот и минеральных веществ, в соответствии с нормами ВАСХНИЛ (1986).

Таблица 4

Ингредиенты Репепт

21-1БП-20лнеи1 22-2Б С21-49 лней)

Кукуруза, % 9.0 10.0

Пшеница, % 5.0 7.8

Ячмень без пленок, % 17.5 13.0

Мука пшеничная (из непищевой

пшеницы, %) 39.3 40.0

Жмых кукурузный, % 4.0 5.0

Шрот соевый, % 8.0 3.0

Шрот подсолнечниковый, % 7.0 12.0

Травяная мука, % 4.0 2.0

Рыбная мука, % 4.0 2.'5

Мясо-костная мука, % 1.0 3.4

Соль поваренная, % 0.15 0.3

Премикс 1-2, % 1.0 1.0

В 100 г комбикорма содержится:

обменной энергии,МДж 1.15 1.24

сырого протеина, г 18.4 17.5

сырой клетчатки, г 5.0 4.95

лизина, г 0.93 0.81

метионина+цистина, г 0.67 0.57

триптофана, г 0.28 0.21

кальция, г 1.2 1.3

фосфора, г 0.8 0.7

На 1 т комбикорма вводилось:

Витамины: А, млн.ИЕ 10.0 10.0

Б, млн.ИЕ 1.5 1.5

В2, г 2.0 2.0

В,, г 10.0 10.0

В,, г 15.0 15.0

Вс, г 0.5 0.5

В12,г 0.025 0.025

Е.г 5.0 '50

К, г 2.0 2.0

Соли микроэлементов:

медь сернокислая, г 9.0 9.0

железо сернокислое, г 63.0 63.0

кобальт сернокислый, г 4.7 4.7

марганец сернокислый, г 217.0 217.0

цинк сернокислый, г 210.0 210.0

калий иодистый, г 1.0 1.0

В основной рацион утят опытных групп вводили добавки коэнзима В12, вместо витамина В12, согласно схеме опытов.

При проведении опытов изучались следующие показатели: динамика живой массы - путем взвешивания утят в суточном, 6-, 2Ь-, 49-дневном возрасте; сохранность - на основании учета падежа птицы; затраты корма на единицу прироста - по фактическому расходу кормов; переваримость питательных веществ и использование азота - по методике М.И.Дьякова и О.И.Маслиевой; ретенция аминокислот - на основании количества потребленных и выделенных с экскрементами аминокислот в течение балансовых опытов; гематологические показатели: эритроциты - методом подсчета в камере Горяева; лейкоциты - общепринятым методом; гемоглобин - по методу Сали; общий белок сыворотки крови - рефрактометрическим методом; белковые фракции - по методу Олла и Макорда в модификации С.А.Карпюк; резервную щелочность - по методу Неводова; содержание кальция - тригонометрическим методом; неорганический фосфор - по методу Бриггса; общий холестерин - по методу Илька; глюкоза - орто-толуидиновым методом; мясные качества - путем проведения контрольного убоя и анатомическая разделка тушек по методике Т.М.Поливановой; химический состав мяса (грудные, ножные мышцы) - по методике ВНИИТИП; метилирующая активность печени - по методу Вильямса.

Математическая обработка экспериментальных данных выполнялась на программируемом микрокалькуляторе "Электроника МК-61" с использованием программы "Статистика".

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Динамика живой массы, среднесуточных приростов и затраты корма на единицу продукции

Результаты исследований показали, что коэнзим В12 оказывает более выраженное положительное влияние на рост, развитие и оплату корма растущих утят, чем витамин В12 . Однако эффективность использования этого препарата разная и зависит от количества коэнзима В,2, введенного в комбикорма. При этом возрастной реакции на различные дозировки коэнзима В12 выявлено не было: коэнзим Вп способствовал повышению приростов утят на протяжении всего периода выращивания.

В конце опытов имелись существенные различия в массе утят контрольных и опытных групп. Так, в поисковом опыте живая масса утят, получавших добавки коэнзима Вц в дозах 0,015, 0,020, 0,025 г/т корма была выше, чем в контроле, соответственно на 5,3 (Р<0,05), 4,4 (Р<0,001), 13,0 % (Р<0,001). При введении в комбикорма коэнзима В12 в дозе 0,010 г/т

корма в течение всего периода выращивания наблюдалась лишь тенденция увеличения живой массы молодняка уток в сравнении с контролем.

Зоотехнические показатели основных научно-хозяйственных опытов представлены в табл. 5.

Таблица 5

Динамика живой массы, среднесуточных приростов и затраты корма на

единицу продукции

Груп- Живая масса 1 гол., г %к Средне- Затраты на 1 кг % к кон-

па конт- суточный прироста тролю

ролю прирост

в начале в конце в среднем комби- сырого

опыта опыта за опыт, г корма, протеи-

(6 дней) (49 дней) кг на, г

опыт второй

1 153.5 2421.0 100.0 51.5 3.66 656.9 100.0

2 154.0 2485.0*** 102.6 3.53 633.6 96.4

3 155.3 2572.0*** 106.2 54 9*** 3.40 610.3 92.9

4 155.1 2770.0*** 114.4 59 3.12 560.0 85.2

5 155.5 2695.0*** 111.3 57.7*** 3.22 578.0 87.3

опыт третий

1 136.6 2410.0 100.0 51.7 3.17 569.0 100.0

2 137.7 2490.0*** 103.3 53.3*** 3.11 558.2 98.1

3 137.0 2585.0*** 107.3 55.6*** 3.0 538.5 94.6

4 136.0 2781.0*** 115.4 60.0*** 2.89 518.75 91.16

5 136.8 2713.0*** 112.6 58.6*** 2.98 534.9 94.0

Примечание: здесь и далее различия статистически достоверны при * - Р<0.05, ** - Р<0.01, *** - Р<0.001

Из данных табл. 5 видно, что при постановке на опыт живая масса утят всех групп была практически одинаковой (Р>0,05). Введение в комбикорма коэнзима В12 в дозах 0.012-0.030 г/т корма способствовало достоверному увеличению живой массы опытного молодняка уток в конце выращивания на 2.6-14.4% в сравнении с птицей контрольной группы (второй опыт).

Наиболее высокая~сред1ия~ живая масса-Г головы наблюдалась в 4-й~ группе, утята которой превосходили по этому показателю Сверстников контрольной группы на 349,0 г (Р<0.001). У молодняка уток 5-й группы средняя живая масса была выше, чем в контроле на 274.0 г (Р<0.001), но меньше, чем у птицы 4-й группы на 75,0 г (Р<0.001). Утята 2-й и 3-й групп имели среднюю живую массу выше, чем в контроле, соответственно на 64.0 и 151.0 г (Р<0.001).

В третьем опыте наблюдалась аналогичная закономерность: наиболее выраженное ростостимулирующее влияние коэнзима В12 на организм утят проявилось в дозе 0.025 г/т корма. У птицы 4-й опытной группы средняя живая масса в конце опыта была на 15.4% (Р<0.001) выше, чем у молодняка уток контрольной группы. Введение в рацион дозы коэнзима В12 больше, чем 0.025 г/т корма (0.030 г/т корма) способствовало снижению интенсивности роста птицы на 2.4% (Р<0.01).

Аналогично показателям живой массы изменялись и среднесуточные приросты утят. Затраты корма на 1 кг прироста в опытных группах второго опыта составили 3.66-3.12 кг, что ниже контроля на 3.6-14.8%. Наиболее экономно в течение опытов (2, 3) использовали питательные вещества рациона утята, в составе комбикормов которых содержалось 0.025 г/т корма коэнзима Вп- Это связано с тем, что при наиболее интенсивном росте сокращается доля поддерживающего корма по сравнению с продуктивной.

Переваримость и использование питательных веществ

Проведенные балансовые опыты еще раз подтвердили разницу в приросте живой массы утят опытных групп (табл. 6).

Таблица 6

Переваримость питательных веществ, баланс и использование азота

Показатели Группа

1 2 3 4 5

опыт второй

Коэффициент переваримости, %

Сухое вещество 71.2 72.4 72.8 73.7 73.0

Органическое вещество 72.2 73.5 73.6 74.6 74.3

Сырой протеин 59.3 61.2 61.4 63.0* 62.5

Сырой жир 79.1 80.7 80.6 82.1 81.6

Сырая клетчатка 10.1 12.7 10.9 13.1 13.6

БЭВ 82.2 83.1 83.4 84.0 83.7

Баланс азота, г +1.98 +2.24 +2.22 +2.58* +2.51

Использование азота, % 32.0 35.3 35.7 40.0* 38.7

опыт третий

Коэффициент переваримости, %:

Сухое вещество 69.4 70.8 71.9 72.9 71.8

Органическое вещество .71.5 72.5 73.0 74.8** 73.6

Сырой протеин 58.8 60.1 61.0 63.5* 61.6

Сырой жир 78.7 78.9 80.1 81.8 80.6

Сырая клетчатка 8.3 10.4 10.5 13.5 11.2

БЭВ 81.3 82.1 82.5 84.1 83.2

Баланс азота, г +1.78 +1.81 +2.03 +2.39* +2.12

Использование азота, % 29.18 30.1 32.95 37.9** 35.0

Данные табл. 6 показывают, что обогащение комбикормов коэнзимом Вп в дозах 0.012-0.030 г/т корма способствовало повышению переваримости питательных веществ рациона по сравнению с контролем, что свидетельствует о более полном их использовании в метаболических процессах растущих утят.

Коэффициенты переваримости органического вещества утят опытных групп увеличивались под влиянием коэнзима В12 во втором опыте на 1.32.4%, а сырого протеина на 1.9-3.7% по сравнению с контролем. В третьем опыте увеличение этих показателей соответственно составляло 1.0-3.3; 1.34.7%.

В опытных группах наблюдалась тенденция увеличения коэффициентов переваримости сырого жира (во втором опыте - на 1.6-3.0; в третьем - на 0.2-3.1%), сырой клетчатки (во втором опыте - на 0.8-3.5; в третьем - на 2.15.2%), БЭВ (во втором опыте - на 0.9-1.8, в третьем - на 0.8-2.8%) в сравнении с соответствующими показателями контрольной группы.

Утята, в комбикорма которых вводили 0.025 г/т корма коэнзима В^,-имели коэффициенты переваримости питательных веществ рациона более высокие по сравнению как с контрольной, так и с другими опытными группами в обоих опытах (2, 3). В 4-й группе утят выявлены статистически достоверные различия по переваримости сырого протеина (Р<0.05) как во втором, так и в третьем экспериментах, по переваримости органического вещества - в третьем опыте (Р<0.01).

Конверсия протеина в организме утят, в комбикорма которых вводили добавки коэнзима Вп, проходила на более высоком уровне, чем у птицы, в рационе которой содержался витамин В12.

Во втором опыте у молодняка уток 2-й опытной группы при обогащении комбикормов коэнзимом В]2 в дозе 0.012 г/т корма использование азота было выше, чем в контроле на 3.3% (Р>0.05). У утят 3-й опытной группы, получавших в составе рациона 0.015 г/т коэнзима В12, этот показатель был выше, чем в контроле на 3.7% (Р>0.05). Наиболее полно использовали азот корма утята 4-й опытной группы, в комбикорма которых вводили 0.025 г/т корма коэнзима В и, - 40.0%, что на 8.0% (Р<0.05) выше, чем в контроле. Птица 5-й опытной группы, потреблявшая рацион, содержащий 0.030 г/т корма коэнзима В ц, превышала контроль по использованию азота на 6.7% (Р>0.05), но на" 1.3% (Р>0.05) уступала утятам 4-й группы.

В третьем опыте использование азота комбикорма в организме молодняка уток 4-й группы было выше контроля на 8.7% (Р<0.01), а во 2-й, 3-й и 5-й опытных группах соответственно выше на 0.9; 3.8 и 4.8% (Р>0.05).

Гематологические показатели

Гематологические исследования, проведенные на утятах в период выращивания, показали, что изучаемые показатели у них не выходили за пределы физиологических норм. Однако, в зависимости от дозы коэнзима В12 в комбикорме, характер изменений морфологических и биохимических показателей крови был различный.

Установлено, что содержание общего белка в сыворотке крови утят всех опытных групп с возрастом увеличивалось.

Из числа белковых фракций оказались подверженными возрастным изменениям альбумины, относительное содержание которых в крови в начале (20 дней) повышалось, а затем к 49-дневному возрасту происходило их незначительное снижение (Р>0.05). Что касается глобулиновой фракции, то заметным является увеличение гамма-глобулинов в составе белка при некотором уменьшении бета-глобулиновой фракции. Содержание альфа-глобулиновой фракции не было подвержено возрастным изменениям и прак-■ тически находилось на постоянном уровне в течение всего периода выращивания.

Достоверные различия но показателям, характеризующим белковый обмен, установлены лишь в 4-й опытной группе, утятам которой скармливали комбикорм, обогащенный коэнзимом В12 в дозе 0.025 г/т корма - по уровню общего белка и альбуминов в сыворотке крови как в 20-, так и в 49-рневном возрасте в обоих опытах (Р<0.05); по содержанию гамма-глобулинов в 49-дневном возрасте (Р<0.05); бета-глобулинов в 49-дневном возрасте во. втором опыте (Р<0.05); в 20- и 49-дневном возрасте в третьем опыте (Р<0.05...0.01).

С возрастом наблюдалось некоторое снижение белкового коэффициента крови у утят всех групп. При этом у молодняка уток, в комбикорма кото-« рых вводили добавки коэнзима В)2, отношение альбуминов к глобулинов было несколько выше, чем у птицы контрольной группы на протяжении всего периода выращивания. Наиболее высокий белковый коэффициент отмечен в 4-й группе утят (во втором опыте -1.42, в третьем -1.48).

Результаты исследований показали, что с возрастом у птицы всех групп уровень глюкозы в сыворотке крови понижался. Вероятно, эта закономерность связана с увеличением объема эритроцитов с возрастом. При этом концентрация глюкозы в сыворотке крови утят опытных групп была значительно больше, чем у молодняка контрольных групп. Достоверные различия в уровне этого показателя по отношению к контролю в конце выращивания выявлены во втором опыте у птицы 4-й и 5-й групп (Р<0.05), в третьем - в 3-й (Р<0.05), 4-й (Р<0.01) и 5-й (Р<0.05) опытных группах. Увеличение уровня глюкозы в сыворотке крови утят опытных групп, по-

видимому, связано с усилением активности пируваткарбоксилазы, благодаря воздействию коэнзима В12

Установлено положительное влияние коэнзима В(2 на функцию гемо-поэза и окислительно-восстановительные процессы в организме утят. Об этом свидетельствует увеличение количества эритроцитов и гемоглобина в крови утят опытных групп в сравнении с контролем. Достоверные различия по количеству эритроцитов в крови во втором опыте выявлены в 4-й 1руппе, в третьем - в 4-й и 5-й опытных группах (Р<0.05). По уровню гемоглобина существенные различия выявлены во втором опыте в 4-й и 5-й опытных группах, в третьем опыте - в 4-й группе (Р<0.05).

Обогащение комбикормов коэнзимом В12 позволило снизить содержание холестерина в сыворотке крови утят на 2.6-15.0%. При этом достоверные различия по этому показателю установлены в третьем опыте в 4-й и 5-й опытных группах (Р<0.001).

Изучаемые дозы коэнзима В12 не вызывают отрицательных явлений в течении минерального обмена в организме утят. Не установлено существенных различий между сравниваемыми группами по количеству лейкоцитов в крови молодняка уток.

Таким образом, коэнзим В12 вносит изменения в физиологическую деятельность организма, повышая обмен веществ.

Метилирующая активность печени

Результаты исследований показывают, что коэнзим В12 оказывает более выраженное влияние на процессы метилирования в организме утят, чем ви-

тамин В12 (табл.7).

Таблица 7

_ Метилирующая активность печени утят, мкг/г печени/час_

Показатели Группа

1 2 3 4 5

опыт второй

Активность фермента по

синтезу метионина 246.7 309.1* 352.0* 380.6*** 370.3***

в % к контрольной группе "10070* 12573 142.7" 154.3 15071

опыт третий

Активность фермента по

синтезу метионина 234.4 284.9*** 321.9*** 347.5*** 334.4***

в % к контрольной группе 100.0 121.6 137.4 148.3 142.7

Об этом свидетельствует достоверное увеличение метилирующей активности печени утят опытных групп во втором опыте на 25.3-54.3%, в третьем - на 21.6-48.3% в сравнении с контролем.

Выявлена прямая зависимость между показателями роста и метилирующей активностью печени утят. Наиболее интенсивное образование фермента по синтезу метионина происходило в печени утят, в рацион которых вводили 0.025 г/т корма коэнзима В)2. Обогащение комбикормов коэнзимом В12 в дозе 0.030 г/т корма способствовало снижению активности фермента печени по синтезу метионина во втором опыте на 2.7, в третьем - на 3.8% в сравнении с соответствующими показателями птицы 4-й опытной группы.

Мясная продуктивность и качество продуктов убоя

Результаты исследований показывают, что во втором опыте убойный выход полупотрошенных тушек был довольно высоким у всех групп утят и варьировал в пределах 82.1-82.93%. При этом наиболее высоким он оказался в 4-й группе - 82.93%, что выше контроля на 0.83% (Р<0.05).

В этой же группе птицы отмечен и самый высокий относительный выход мякотных частей тушки - 55.0, что на 0.8% (Р>0.05) больше, чем в контроле. Выход съедобных частей (к полупотрошенной тушке) в опытных группах составил 64.3-64.8%, что на 0.7-1.2% выше, чем соответствующий показатель в контрольной группе.

У утят опытных групп отношение съедобных частей тушки к несъедобным составило 1.80-1.84, в то время как у птицы первой группы - 1.77. Выход тушек 1-й категории был самым высоким в 4-й группе.

В третьем опыте убойный выход молодняка уток, получавших добавки коэнзима В12, составил 82.0-82.89%. Использование коэнзима В]2 в дозе 0.025 г/т комбикорма позволило получить в 4-й группе утят наиболее высокую живую массу полупотрошенной тушки, и соответственно самый высокий убойный выход - 82.89%, что выше, чем в контроле на 1.06% (Р<0.05). Выход наиболее ценных продуктов убоя разделанной тушки был более высоким у молодняка птицы 4-й группы (65.0%) и самым низким у утят контрольной группы (63.85%). Выход съедобных частей у утят 2-й, 3-й и 5-й групп был несколько ниже как в абсолютных, так и относительных показателях, чем у нтицы 4-й группы.

Под влиянием коэнзима В12 происходило усиление различных сторон метаболизма, в том числе и синтеза белка с накоплением его в мышечной ткани, что указывает на лучшее использование азота корма в организме утят.

Химический состав мяса утят опытных групп отличался повышенным содержанием сухого вещества, в том числе протеина, и снижением количест-

ва жира по сравнению с соответствующими показателями птицы контрольных групп.

Данные аминокислотного состава мяса, как основного показателя его биологической полноценности, свидетельствуют, что коэнзим Вп в до-захО.012-0.030 г/т корма вызывает изменения в соотношении незаменимых аминокислот и способствует их большему накоплению в мясе утят. Отмечена наиболее высокая сумма незаменимых аминокислот в мясе утят, в рационе которых содержалось 0.025 г/т корма коэнзима В12. Более низкие, а также более высокая дозировки коэнзима В12 способствовали некоторому снижению содержания тех или иных аминокислот в мясе.

Экономическая эффективность использования коэпзима Вп в комбикормах для мясных утят

Производственная проверка эффективности применения результатов лучшего варианта на большом поголовье утят проводилась в производственных условиях уткофермы колхоза "Россия" Глусского района.

Полученные данные (табл. 8) показывают, что обогащение комбикормов коэнзимом В12 в дозе 0.025 г/т корма способствовало увеличению живой массы утят 4-й опытной группы на 12.7% по сравнению с контролем, при одновременном снижении затрат корма на единицу продукции на 4.9%. При этом экономический эффект на 1 голову составил 2.913 рублей (в ценах на 1.01.96 г).

Таблица 8

Зоотехнические и экономические показатели производственной проверки

Показатели Группа

контроль опытная

Сохранность, % 91.3 93.8

Средняя живая масса 1 головы, г 2411.0 2719.0

% к контролю 100.0 112.8

Затраты корма на 1 кг прироста, кг 3.25 3.09

% к контролю 100.0 95.1

Убойный выход, % 81.8 82.8

Выход тушек 1-й категории, % 84.6 91.3

Получено дополнительно живой массы утят (в

расчете на 1000 голов), кг - 308.0

Стоимость прироста живой массы, тыс. Руб. - 5236.0

Всего дополнительных затрат, тыс. руб. - - 2322.8

Экономический эффект (в расчете на 1 голову),

тыс. руб. (в ценах на 1.01.1996 г). - 2.913

ВЫВОДЫ

1. Коэнзим Вп оказывает на организм утят более выраженное росто-стимулирующее действие, чем витамин В12- Эффективность использования препарата зависит от дозы обогащения комбикормов.. Наиболее выраженным положительным действием па рост, обменные процессы, функциональные и анатомо-морфологические свойства организма утят обладает коэнзим В12 в дозе 0,025 г/т комбикорма.

2. Обогащение комбикормов рецептов 21-1Б и 22-2Б коэнзимом В]2, вместо витамина В12, в дозах 0,012-0,030 г/т корма способствовало повышению переваримости органического вещества, сырого протеина, клетчатки соответственно на 1,0-3,3; 1,3-4,7; 0,8-5,2%.

3. Коэнзим В;? в дозах 0,012-0,030 г/т корма способствует повышению обменных процессов, происходящих в организме птицы, и не вызывает нарушений их физиологического состояния. Об этом свидетельствует увеличение количества эритроцитов (на 0,7-16,0%), гемоглобина (на 2,05-8,0%), общего белка (на 1,9-17,0%) и белковых фракций, глюкозы (на 1,3-20,0%) в сыворотке крови утят, а также повышение метилирующей активности печени (на 21,6-54,3%).

4. Введение в комбикорма рецептов 21-1Б и 22-2Б коэнзима Вп, в дозах 0,012-0,030 г/т корма, вместо витамина Вц, способствует увеличеншо 'живой массы утят кросса «Темп» на 2.6-15.4%, при снижении затрат корма на единицу продукции на 1.9-14.8%.

5. Введение коэнзима В)2 в рацион положительно влияет на мясные качества утят, способствуя повышению убойного выхода на0,1-1,1% ивы-хода тушек 1 категории на 0,6-10,3%. Химический состав мяса молодняка уток опытных групп отличается повышенным содержанием протеина и снижением количества жира по сравнению с соответствующими показателями птицы контрольной группы.

6.При обогащении комбикормов для мясных утят коэнзимом Вп в дозах 0.012-0.030 г/т корма получен экономический эффект 39,8-291,3 тыс. руб. в расчете на 100 голов (в ценах на 1.01.96).

ПРЕДЛОЖЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВУ

Для интенсификации выращивания мясных утят и повышения эффективности использования корма премиксы, вводимые в полнорационные комбикорма рецептов 21-1Б и 22-2Б, целесообразно обогащать коэнзимом В12 в дозе 2.5 г/т корма, вместо витамина В|2. I

Список опубликованных работ по теме диссертации

1. Дудова М.А. Эффективность применения коэнзима В12 при выращивании утят на мясо//Сб. науч. тр. БСХА/ Актуальные проблемы интенсивного развития животноводства.-Горки, 1996.-С.48-50.

2. Дудова М.А. Использование коэнзима В{2 в кормлении мясных утят//Сб. науч. тр. БСХА/ Пути повышения продуктивности сельскохозяйственных животных.-Горки, 1997.-С.30-34.

3. Дудова М.А. Аденозилкобаламин в рационах мясных утят//Сб. науч. тр. БСХА/Пути повышения продуктивности сельскохозяйственных животных.-Горки, 1997.-С.95-98.

4. Серяков И.С., Дудова М.А. Аденозилкобаламин как стимулятор рос-та//"НТИ и рынок", № 3,1997.-С.40-42.

5. Серяков И.С., Дудова М.А. Влияние коэнзима Вп на мясные качества утят кросса "Темп"//"НТИ и рынок", № 5,1997.-С.35-37.

6. Дудова М.А. Эффективность применения коэнзима В12 в комбикормах для мясных утят//Известия ААН РБ, № 3, 1997.-С.63-65.

РЭЗЮМЭ

Дудава Марыя Аитонауна

Эффектыунасць выкарыстання каэнз1ма В12 у камбжармах для мясных качанят

Кармленне, бшлапчна актыуныя рэчывы, каэнз!м В12, В1'тамш Вп, камбжармы, птушка, мясныя якасщ, паказчьш крыт

Аб'ектам даследванняу з'яуляецца маладняк качак кроса "Тэмп".

Упершыню ва умовах Рэспублш Беларусь у практыцы кармлення раз-працаван спосаб павялгчэння эфектыунасщ выкарыстання кармоу_1 прадук-—гыунаецгкачаият, вырошчываемых на мяса, за кошт абагачэння кам-бкармоу каэнзшам Вп замест вггамша Вп-Навукова 1 эксперыметальна аб-груптаваиа на!больш эфектыуная доза увядзення казнз1ма Вп у паупарацы-енныя камбшармы рацэптау 21-1Б 1 22-2Б - 0.025 г/т корму. Абагачэнне ра-цыенау каэнз1мам Вп спрыяе павял1чэннго жывой масы качанят на 12.815.4% пры адначасовьш зшжэнш затрат кармоу на адзшку прыраста на 4.914.8%.

РЕЗЮМЕ

Дудова Мария Антоновна

Эффективность использования коэнзимаВп в комбикормах для мясных утят

Кормление, биологически активные вещества, коэнзим В12, витамин В12, комбикорма, птица, мясные качества, показатели крови

Объектом исследований является молодняк уток кросса "Темп".

Впервые в условиях Республики Беларусь в практике кормления разработан способ повышения эффективности использования кормов и продуктивности утят, выращиваемых на мясо, за счет обогащения комбикормов коэнзимом В12 вместо витамина В12. Научно и экспериментально обоснована наиболее эффективная доза введения коэнзима В12 в полнорационные комбикорма рецептов 21-1Б и 22-2Б - 0.025 г/т корма. Обогащение рационов коэнзимом В12 способствует увеличению живой массы утят на 12.8-15.4% при одновременном снижении затрат кормов на единицу прироста на 4.9-14.8%.

The effectiveness of koensim B12 in the combine feed of duck raise for meat

Feeding, biological aktive substance, vitamin B]2, koenzim B)2, combine feed, bird, meat quality, blood index.

Object of research was young hybrids of duck "Temp".

For the first time in the conditions of the Republic Belarus, method was worked out in practical feeding in increasing the effectiveness of feeds and productivity of ducks raised for meat, by way of including into their combine feed koenzim B12, in place of vitamin Bi2. Scientific and experiment prooved the most effective dose in the usage of koenzim Bi2 in the component of complette combine feed-21-lB and 22-2B - 0.025 g/t feed. Inclussion of koenzim Bi2 in feed promotes increase in body weight of ducks to 12.8-15.4% on the same time reduction in feed usage per unit accretion to 4.9-14.8%.

SUMMARY

Dudova Maria Antonovna

ПОДПИСАНО К ПЕЧАТИ 18.03.98г.

ОВЬЁМ 1,0 П.л.

ЗАКАЗ N 90.ТИРАЖ 80 ЭКЗ.'

ОТПЕЧАТАНО В ЛАБОРАТОРИЙ МНСЖТЕЛЬНЫК АППАРАТОВ БЕЛОРУССКОЙ ГОСУДАРСТВЕННОЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ АКАДЕМИИ

213410, ШГИЛЁВСКАЯ ОБЛ. г.ГОРКИ, ул.МИЧУРИНА,5

ВВЕДЕНИЕ лава 1. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ И ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ДОМЕННЫХ

ТРУКТУР В СЕГНЕТОЭЛЕКТРИКАХ И СЕГНЕТОЭЛАСТИКАХ (Обзор литературы)

1. Введение

2. Домены и доменные стенки в объемных сегнетоэлектриках и сегнетоэластиках

1.2.1. Статика 180° и 90° доменов в макроскопических кристаллах

1.2.2. Ширина и собственная энергия доменных границ в сегнетофазе

1.2.3. Динамика доменных стенок во внешних электрических и механических полях 24 .3. Сегнетоэластические домены в эпитаксиальных пленках

1.3.1. Оксидные тонкие пленки: получение, структура, свойства

1.3.2. Наблюдение упругих доменов в эпитаксиальных сегнетоэлектрических пленках

1.3.3. Теоретические исследования 90° доменов в эпитаксиальных тонких пленках 40 .4. Заключение. Постановка задачи. лава 2. ВЛИЯНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКОЙ ФОРМЫ ДОМЕНА НА СТАТИКУ

0° СТРУКТУР В ЭПИТАКСИАЛЬНЫХ СЕГНЕТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПЛЕНКАХ

1.1. Введение

2. Общий метод построения дислокационных моделей источников напряжений

1.3. Дислокационно-дисклинационные модели dale и а!с!а структур в эпитаксиальном слое

1.4. Упругая энергия гетероструктуры и равновесный размер доменов

1.5. Диаграмма устойчивости доменов в тетрагональной пленке на кубической подложке

1.6. Энергетика периодической трапецеидальной clalcla структуры

1.7. Выводы лаваЗ. ВКЛАД ОБРАТИМЫХ СМЕЩЕНИЙ 90° СТЕНОК В ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ И ТЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ОТКЛИКИ СЕГНЕТОЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ТОНКОЙ ПЛЕНКИ

1.1. Введение

1.2. Вклад колебаний 90° границ в пьезоэлектрический отклик эпитаксиального слоя

1.3. Мягкие моды коллективных колебаний 90° доменных стенок и их вклад в диэлектрические константы эпитаксиальной сегнетоэлектрической пленки

1.4. Выводы лава 4. ВЛИЯНИЕ ШИРИНЫ ДОМЕННЫХ ГРАНИЦ НА СТАТИКУ И ДИНАМИКУ >0° ДОМЕННЫХ КОНФИГУРАЦИЙ В ЭПИТАКСИАЛЬНЫХ ТОНКИХ ПЛЕНКАХ

к2. Одиночные 90° домены в тетрагональных пленках 117

4.2.1. Модели dale и а!с!а структур с доменными стенками конечной ширины 117

4.2.2. Энергия и равновесный размер внедренного домена 121

4.2.3. Диаграмма устойчивости dale и at da структур с заданной шириной 90° границ 126 кЗ. Ламинарная 90° доменная структура со стенками конечной ширины 131

4.3.1. Модель периодической доменной конфигурации в ромбической пленке 131

4.3.2. Статика периодической структуры с 90° границами одинаковой ширины 135

4.3.3. Доменный вклад в отклики сегнетоэлектрической пленки: влияние ширины стенок 143

4.3.4. Равновесная ширина 90° доменных границ в эпитаксиальных тонких пленках 147

А. Выводы 152 лава 5. УПРУГОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ СЕГНЕТОЭЛАСТИЧЕСКИХ ДОМЕННЫХ ГРАНИЦ С ДИСЛОКАЦИЯМИ НЕСООТВЕТСТВИЯ

1. Введение 154

2. Расчет энергии упругого взаимодействия 90° стенок с дислокациями 155

3. Доменная da стенка в поле одиночной дислокации несоответствия 157

4. Взаимодействие 90° границы с периодическим рядом краевых дислокаций 164

5. Статика и динамика одиночного домена в поле дислокаций несоответствия 170

5.5.1. Влияние дислокаций на равновесный размер 90° домена в эпитаксиальной пленке 171

5.5.2. Движение границ 90° домена через дислокационные энергетические барьеры 181

6. Выводы 187

АКЛЮЧЕНИЕ И ВЫВОДЫ 189

ИТЕРАТУРА 192

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время сравнительно молодая наука о сегнетоэлектричестве переживает подлинный ренессанс. Возврат интереса к проблемам сегнетоэлектрической активности кристаллов связан прежде всего с тем, что за последние десять лет прикладная наука сделала качественный скачок в области создания оксидных тонких пленок и их интегрирования в хорошо развитую микроэлектронную промышленность. В конце 80-х - начале 90-х годов были выращены тонкие монокристаллические пленки различных кристаллов, обладающих сегнетоэлектрическими свойствами. Потребность в получении таких пленок возникла ввиду необходимости включить сегнетоэлектрики в микроэлектронные устройства, изготовленные на основе полупроводниковой техники.

Обычно сегнетоэлектрические и сегнетоэластические кристаллы разбиты на домены -области, в которых все элементарные ячейки имеют одинаковый дипольный момент и (или) спонтанную деформацию. Доменные стенки, представляющие собой границы между доменами, могут характеризоваться различной пространственной геометрией и обладать особыми физико-химическими свойствами. Важно, что доменная структура образца и движение стенок под действием внешних полей оказывают существенное, а часто и определяющее влияние практически на все статические и динамические свойства сегнетоэлектрика, такие как диэлектрическая проницаемость, пьезоэлектрический отклик, форма петель поляризационного гистерезиса, сегнетоэлектрическая усталость и многие другие.

Большие успехи достигнуты в последние годы в области изготовления эпитаксиальных пленок, для которых характерна жесткая взаимосвязь кристаллографической ориентации пленки и подложки. Механическое взаимодействие между монокристаллическими пленкой и подложкой, обусловленное несоответствием их параметров решетки, приводит к появлению внутренних напряжений в эпитаксиальной системе. Одним из возможных механизмов релаксации этих напряжений и, следовательно, уменьшения запасенной упругой энергии служит полидоменизация двойникового типа, которая происходит при переходе пленки из параэлектрического в сегнетоэлектрическое состояние. Образование упругих доменов (двойникование) обычно приводит к формированию регулярных доменных структур в отличие от менее упорядоченных чисто сегнетоэлектрических доменных конфигураций, обеспечивающих уменьшение электрической, а не упругой энергии. В настоящей работе рассматривается статика и динамика 90° упругих доменов в эпитаксиальных тонких пленках тетрагональной и ромбической симметрии, в то время как чисто сегнетоэлектрические 180° домены остаются за рамками данного исследования.

Сфера возможных применений сегнетоэлектрических тонких пленок весьма широка. Во-первых, они могут использоваться в ячейках динамической памяти компьютеров (DRAM с гигабитной емкостью), поскольку обычно обладают высокой диэлектрической проницаемостью, а значит способны запасать в единице объема больше информации, чем используемые сейчас мегабитные DRAM-ячейки на основе полупроводников и диэлектриков. Во-вторых, эти пленки можно использовать для создания так называемой "сегнетоэлектри-ческой памяти случайного доступа" (NVFRAM, FERAM). Основная особенность ячеек памяти этого типа заключается в том, что они не требуют постоянного подвода электрической энергии при хранении каких-либо данных, а потребляют ее лишь во время записи и передачи информации. В-третьих, ярко выраженные пьезоэлектрические свойства некоторых оксидных пленок можно использовать при конструировании различных электромеханических микромашин, необходимых для струйных принтеров, головок видео- и аудиомагнитофонов и т. д. В-четвертых, для изготовления миниатюрных пироэлектрических детекторов могут применяться сегнетоэлектрические пленки с высокой пироэлектрической активностью. И, наконец, электрооптические свойства пленок, проявляющиеся в зависимости показателей преломления от приложенного электрического поля, могут найти применение при создании цветовых фильтров, компьютерных мониторов и оптических переключателей.

Актуальность темы. Широкие перспективы использования сегнетоэлектрических пленок в технике делают их объектом пристального внимания исследователей в области физики твердого тела. Известно, что свойства любой материальной системы определяются ее структурой и взаимодействием с окружающими объектами. Поскольку реальная конфигурация 90° упругих доменов (двойников) является важной структурной характеристикой всех сегнетоэлектрических и сегнетоэластических кристаллов, то для адекватного понимания физических свойств таких материалов необходимо детально изучить статику и динамику двойниковых структур - как экспериментальными, так и теоретическими методами. Кроме того, в рассматриваемых здесь эпитаксиальных пленках равновесная полидоменная конфигурация и движение 90° стенок во внешних полях зависят существенным образом от величины и характера механического взаимодействия тонкой пленки с толстой подложкой. Поэтому теоретический анализ влияния этого взаимодействия на статические и динамические характеристики сегнетоэластической доменной структуры эпитаксиального слоя представляется актуальным для объяснения известных и предсказания новых свойств сегнетоэлектрических тонких пленок. Необходимо также рассчитать вклад 90° доменных стенок в наблюдаемые диэлектрические и пьезоэлектрические отклики эпитаксиальной системы, возникающие во внешних механических и электрических полях.

Цель работы. Теоретически исследовать статику и динамику 90° доменов в эпитаксиальных сегнетоэлектрических тонких пленках в приближении линейной теории упругости. Проанализировать влияние механического взаимодействия пленки и подложки на статические свойства упругих доменов и движение 90° стенок во внешних полях.

Научная новизна работы. 1. На основе энергетического подхода впервые показано, что трапецеидальная форма одиночного 90° домена является наиболее выгодной в широком диапазоне значений решеточного несоответствия пленки и подложки. Предсказано изменение равновесной трапецеидальной геометрии упругих доменов на ламинарную конфигурацию в случае образования периодической 90° структуры в эпитаксиальном слое.

2. Выявлена мягкая мода колебаний 90° доменных стенок в эпитаксиальной пленке, которая может создавать аномально большой доменный вклад в диэлектрические и пьезоэлектрические отклики сегнетоэлектрической тонкой пленки. Впервые рассчитан доменный вклад в пьезоэлектрический модуль d33 поляризованной сегнетоэлектрической пленки с 90° периодической структурой. Установлено, что этот вклад сравним по величине с экспериментальными значениями d33, характерными для сегнетоэлектрических тонких пленок РЬТЮз и Pb(ZrrTil x)03.

3. Разработаны дислокационно-дисклинационные модели 90° доменных структур со стенками конечной ширины. С помощью этих моделей впервые теоретически описано влияние ширины стенок на статику и динамику упругих доменов в эпитаксиальном слое. Обнаружено, что полидоменное состояние со стенками конечной ширины может существовать даже в сверхтонких пленках. Показано, что равновесная ширина 90° стенки в эпитаксиальной пленке больше, чем в свободном макроскопическом кристалле.

4. Впервые вычислена энергия и сила упругого взаимодействия 90° доменной стенки с дислокацией несоответствия в эпитаксиальной пленке. Установлено, что характер взаимодействия как функция расстояния между стенкой и дислокацией несоответствия существенно зависит от ориентации вектора Бюргерса дислокации относительно подложки. Показано, что критическое электрическое поле, необходимое для движения 90° стенки через дислокационные энергетические барьеры, может достигать значений 107 В1м и сравнимо по величине с коэрцитивными полями, полученными из петель поляризационного гистерезиса. Проанализировано влияние периодических рядов дислокаций несоответствия на динамику 90° доменов в сегнетоэлектрической тонкой пленке.

Практическая ценность результатов работы. Проведенные исследования структуры и свойств полидоменных тонких пленок имеют практическую значимость в качестве теоретической основы для технических приложений, связанных с развитием нового поколения микроэлектронных приборов на основе сегнетоэлектрических пленок. Выполненные расчеты доменного вклада в диэлектрические и пьезоэлектрические отклики эпитаксиальных пленок, выращенных на различных подложках, полезны для разработки рекомендаций по созданию сегнетоэлектрических гетероструктур с улучшенными электрическими характеристиками. Развитие представлений о влиянии механического взаимодействия между пленкой и подложкой на структуру и свойства эпитаксиального слоя имеет важное значение для определения путей оптимизации физических свойств сегнетоэлектрических тонких пленок. Наконец, изучение взаимодействия доменных стенок с дислокациями несоответствия в эпитаксиальных системах представляет практическую ценность с точки зрения более глубокого понимания особенностей петель поляризационного гистерезиса в сегнетоэлектрических гетероструктурах, предназначенных для использования в ячейках памяти типа NVRAM.

основные выводы.

1. На начальной стадии полидоменизации эпитаксиального слоя энергетически наиболее выгодным может быть образование упругих доменов трапецеидальной формы. В ходе же дальнейшей эволюции доменной структуры ситуация всегда изменяется в пользу формирования ламининарных периодических конфигураций, состоящих из чередующихся упругих доменов двух типов с параллельным расположением всех доменных стенок.

2. Вынужденные трансляционные колебания 90° доменных границ могут вносить значительный вклад в пьезоэлектрический и диэлектрический отклики полидоменной сегнетоэлектрической пленки. Для усиления обратного пьезоэлектрического эффекта наиболее эффективно антипараллельное движение соседних стенок (жесткая мода колебаний), порождаемое измерительным электрическим полем в предварительно поляризованной пленке. Используя пальцеобразные электроды, можно возбудить в сегнетоэлектрической пленке мягкую моду коллективных колебаний 90° стенок, которая состоит в антипараллельном движении соседних доменов одного типа и может приводить к аномально большому вкладу в диэлектрическую проницаемость пленки.

3. Конечная ширина сегнетоэластических доменных границ способствует полидоменизации эпитаксиальных пленок. Доменные структуры с широкими 90° стенками могут формироваться даже в сверхтонких пленках в значительном диапазоне решеточного несоответствия между пленкой и подложкой. Равновесная ширина 90° доменной стенки в эпитаксиальной тонкой пленке должна быть больше, чем в свободном макроскопическом кристалле, из-за механического взаимодействия между пленкой и подложкой.

4. Упругое взаимодействие между сегнетоэластическими доменными границами и дислокациями несоответствия приводит к возникновению дополнительных потенциальных барьеров, затрудняющих перемещение стенок вдоль поверхности подложки. В пленках титаната свинца критическое электрическое поле, необходимое для движения 90° стенки через потенциальный рельеф, создаваемый дислокациями несоответствия, может достигать значений порядка 107 В/м, что сравнимо по величине с наблюдаемым коэрцитивным полем. В процессе расширения 90° домена в нарастающем электрическом поле его размер может скачкообразно изменяться из-за взаимодействия с дислокациями несоответствия, что является одним из возможных механизмов возникновения скачков Баркгаузена при измерении петель поляризационного гистерезиса и эпитаксиальных сегнетоэлектрических пленках.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ВЫВОДЫ

Выполненные теоретические исследования показывают, что дислокационно-дисклинаци-онное моделирование источников внутренних напряжений в эпитаксиальных системах является мощным инструментом решения упругих задач, возникающих в теории доменных структур тонких пленок. С помощью данного метода можно рассчитать сильно неоднородные поля напряжений и определить упругую энергию, запасенную в полидоменной эпитаксиальной гетероструктуре. Эти результаты позволяют количественно проанализировать влияние различных факторов на статику и динамику сегнетоэластических доменов в тонких пленках. В частности, удается исследовать эффект геометрической формы домена на энергетику полидоменных эпитаксиальных пленок, отказавшись от обычного предположения о параллельности всех доменных границ (глава 2). Становится возможным и расчет механических возвращающих сил, действующих на 90° стенки при различных модах их коллективных трансляционных колебаний в тонких пленках (глава 3). Наконец, применение дислокаци-онно-дисклинационного моделирования позволяет описать влияние конечной ширины 90° доменных границ на равновесные геометрические параметры доменной структуры, условия ее устойчивости в эпитаксиальной системе, а также на амплитуды колебаний стенок в ходе диэлектрических и пьезоэлектрических измерений (глава 4).

Кроме того, накопленные в теории дислокаций результаты создают необходимую основу для расчета упругого взаимодействия сегнетоэластических доменных границ с дислокациями несоответствия, являющимися типичными дефектами в эпитаксиальных системах. Поэтому удается вычислить энергию и силу взаимодействия 90° доменной стенки как с одиночными дислокациями несоответствия, так и с рядами этих дефектов, учитывая при расчете релаксацию полей напряжений на свободной поверхности пленки (глава 5). Полученные результаты открывают возможность исследования влияния дислокаций несоответствия на статику и динамику доменных структур в тонких пленках.

Проведенные в работе теоретические расчеты позволяют сформулировать следующие

1.ValasekJ. Piezoelectric and applied phenomena in Rochelle salt //Phys. Rev-1920. v. 15, ser. 2,- P. 537-538.

2. Valasek J. Piezo-electric and applied phenomena in Rochelle salt // Phys. Rev -1921,- v. 17, ser. 2,- P. 475-481.

3. Курчатов И.В. Сегнетоэлектрики-M.: Гостехиздат, 1933 104 с.

4. Вул Б.М., Гольдман И.М. Диэлектрическая проницаемость титанатов металлов второй группы // Доклады АН СССР.-1945 т. 46, № 4 - С. 154-157.

5. Вул Б.М., Гольдман И.М. Диэлектрическая проницаемость титаната бария в зависимости от напряженности в переменном поле // Доклады АН СССР-1945.-т. 49, № 3. С. 179-183.

6. Вул Б.М., Гольдман И.М. Диэлектрический гистерезис в титанате бария. // Доклады АН СССР,- 1946,- т. 51, № 1 С. 21 -24.

7. JaynesE.T. Ferroelectricity Princeton: Princeton univ. press, 1953 - 137 p.

8. Devonshire A.F. Theory of Ferroelectrics // Advances in Phys-1954 v. 3 - P. 85-130.

9. SachseH. Ferroelektrika- Berlin: Springer-Verlag, 1956 171 p.

10. Megaw H.D, Ferroelecticity in Crystals.- London: Methuen & со, 1957 220 p.

11. Martin H.J. Die Ferroelectrika-Leipzig: , 1964 -551 p.

12. КенцигВ. Сегнетоэлектрики и антисегнетоэлектрики.: Пер.с англ.,- М.: Изд. иностр. лит., I960 234 с.

13. Иона Ф.,Ширане Д. Сегнетоэлектрические кристаллы.: Пер. сангл,- М.: Мир, 1965.-555 с.

14. FatuzzoЕ., Merz W.J. Ferroelectricity- Amsterdam: North-Holland, 1967 289 p.

15. Смоленский Г.А., Крайник H.H. Сегнетоэлектрики и антисегнетоэлектрики. -М.: Наука, 1968- 184 с.

16. Холоденко Л.П. Термодинамическая теория сегнетоэлектриков типа титаната бария -Рига: Зинатне, 1971.-227 с.

17. Веневцев Ю.Н., Политова Е.Д., Иванов С.А. Сегнето- и антисегнетоэлектрикисемейства титаната бария -М.: Химия, 1985.-256 с.

18. Фридкин В.М. Сегиетоэлектрики-полупроводники-М.: Наука, 1976 -408 с.

19. Фридкин В.М. Фотосегнетоэлектрики -М : Наука, 1979-264 с

20. Герзанич Е.И., Фридкин В М. Сегнетоэлектрики типа AVBVICV"- М.: Наука, 1982.-228 с.

21. Кузьминов Ю.С. Электрооптический и нелинейно-оптический кристалл ниобата лития М.: Наука, 1987- 264 с.

22. Томашпольский Ю.Я., Платонов Г Л. Сегнетоэлекгрические пленки сложных окислов,-М : Металлургия, 1978.- 200 с.

23. Томашпольский Ю.Я. Пленочные сегнетоэлектрики М.: Радио и связь, 1984 - 192 с.

24. Сегнетоэлектрики в технике СВЧ /Сб. под ред. Вендика О.Г. -М.: Сов. радио, 1979.- 269 с.

25. Желудев И.С. Основы сегнетоэлектричества М.: Атомиздат, 1973 - 472 с.

26. ЛайнсМ., Гласс А. Сегнетоэлектрики и родственные им материалы.: Пер. с англ.- М.: Мир, 1981 -736 с.

27. Смоленский Г.А., Боков В.А., Исупов В.А. и др.

28. Физика сегнетоэлектрических явлений,- Л.: Наука (Лен. отд.), 1985 367 с.

29. Струков Б.А., Леванюк А.П. Физические основы сегнетоэлектрических явлений в кристаллах. 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Наука. 1995 301 с.

30. Вакс В.Г. Введение в микроскопическую теорию сегнетоэлектриков. -М.: Наука, 1973.-327 с.

31. Блинц Р., Жекш Б. Сегнетоэлектрики и антисегнетоэлектрики. Динамика решетки.: Пер. с англ.-М.: Мир, 1975-398 с.

32. Слэтер Дж. Методы самосогласованного поля для молекул в твердых телах.: Пер. с англ.-М.: Мир, 1978-662 с.

33. Хуберт А. Теория доменных стенок в упорядоченных средах.: Пер. с нем.-М.: Мир, 1977-306 с.

34. Бурсиан Э.В., Гиршберг Я.Г. Когерентные эффекты в сегнетоэлектриках. -М.: Изд.'МГПИ "Прометей", 1989 -197 с.

35. Kleman М. Points, lines and walls in liquid crystals, magnetic systems and various ordered media.-New-York: Willey, 1983.-322 p.

36. Завадский Э А., Ищук B.M. Метастабильные состояния в сегнетоэлектриках -Киев: Наукова думка, 1987.-255 с.

37. Фесенко Е.Г., Гавриляченко В.Г., Семенчев А.Ф. Доменная структура многоосных сегнетоэлектрических кристаллов-Рост.-н.-Дон.: Изд. Рост, унив., 1990 185 с.

38. Levanyuk А.Р., Sigov A S. Defects and structural phase transitions. -New York: Gordon & Breach, 1988. 234 p.

39. Хачатурян А.Г. Теория фазовых превращений и структура твердых растворов-М.: Наука. 1974- 384 с.

40. Изюмов Ю.А., Сыромятников В Н. Фазовые переходы и симметрия кристаллов,-М.: Наука, 1984 247 с.

41. Брус А., Каули Р. Структурные фазовые переходы.: Пер. с англ. М: Мир, 1984 - 405 с.

42. Юркевич В.Э. Физика фазовых переходов в сегнетоактивных твердых растворах Рост-н.-Дон.: Изд. Рост, унив., 1988.-318 с.

43. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Электродинамика сплошных сред. 3-е изд., испр.-М.: Наука, 1992.-661 с.

44. Толедано Ж.-К., Толедано П. Теория Ландау фазовых переходов.: Пер. с англ.-М.: Мир, 1994-462 с.

45. Salje Е.К.Н. Phase transitions in ferroelastic and co-elastic crystals. -Cambridge: Cambridge university press, 1993 -276 p.

46. Ferroelectric thin films.: ed. by Myers E.R., Kingon A. // Mater. Res. Soc. Symp. Proc., 1990 v. 200,- 340 p.

47. Ferroelectric thin films II : ed. by Kingon A., Myers E.R.ferroelastic perovskites of D\\ symmetry // Phys. Rev. В.- 1990 v. 41, № 7- P. 4334-4348.

48. Tsai F., Khiznichenko V., Cowley J.M. High-resolution electron microscopy of 90° ferroelectric domain boundaries in BaTi03 and Pb(Zro.52Tio4x)03 //Ultramicroscopy. 1992 v. 45, № 1. P. 55-63.

49. Stemmer S , StreifFer S.K., Ernst F., Ruble M Atomistic structure of 90° domain walls in ferroelectric РЬТЮз thin films // Phil. Mag. A. 1995 v. 71, № 3,- P. 713-724.

50. Chrosch J., Salje E.K.H. Thin domain walls in YBa2Cu307-5 and their rocking curves, an X-ray diffraction study//Physica C.- 1994,-v. 225, №1 P. 111-116.

51. Hayward S.A., Chrosch J., Carpenter M.A., Salje E.K.H. Thickness of pericline twin walls in anorthoclase. an X-ray diffraction study // Eur. J. Mineral 1996. v: 8, № 6. P." 1301-13 1.0.

52. Chrosch J., Salje E.K.H. Temperature dependence of the domain wall width in LaAlOj // J. Appl. Phys.- i999 v. 85, № 2,- P. 722-727.

53. Locherer K.R., Chrosch J., Salje E.K.H Transition to a new tetragonal phase ofWO^: crystal structureand distortion parameters//J. Phys. B- 1999,-v. 11, №21.-P. 4143-4157.

54. Маттис Д.К. Теория магнетизма. Введение в изучение кооперативных явлений.: Пер. с англ М.: Мир, 1967 - 407 с.

55. Жирнов В.А. К теории доменных стенок в сегнетоэлектриках //ЖЭТФ 1958 - т. 35, № 5,- С. 1175-1180.

56. Landau L., Lifshitz Е. Theory of the dispersion of magnetic permeability in ferromagnetic bodies // Phys Zeits. d. Sowjetunion 1935 - v. 8, № 2,- С. 153-169. (In English.)

57. Гинзбург В.Л. О поляризации и пьезоэффекте титаната бария вблизи точки сегнетоэлектрического перехода // ЖЭТФ 1949- т. 19, № 1.-С. 36-41.

58. Devonshire A.F. Theory of barium titanate I. // Phil. Mag.- 1949,- v. 40, № 10,- P.1040-1063.

59. Иванчик И И. К макроскопической теории сегнетоэлектриков //Физика твердого тела,-1961.-т. 3,№ 12.-С. 3731-3742.

60. И. Булаевский Л.Н. Термодинамическая теория доменных стенок в сегнетоэлектрикахтипа перовскита//Физика твердого тела 1963 -т. 5, № 11.-С. 3183-3187.

61. Fouskova А , Fousek J. Continuum theory of domain walls in Gd2(M04)3 //Phys. Status Sol id i A.- 1975. v. 32, 1,- P. 213-219.

62. Ishibashi Y., Dvorak V. Domain walls in improper ferroelectrics III. Phys, Soc. Japan 1976 - v. 41, № 5 - P. 1650-1658.

63. Capelle В., Malgrange C. Antiphase boundaries in GdDy(M04)3 crystals: evaluation of their thickness and energy from experimental results

64. J. Phys. (France).- 1984,-v. 45, № 11-P. 1827-1834.

65. Falk F. Ginzburg-Landau theoiy of static domain walls in shape memory alloys // Z. Phys. В (Germany),-1983.-v. 51, №2 -P. 177-185.

66. Barsch G.R., Krumhansl J.A. Twin boundaries in ferroelastic media without interface dislocations // Phys. Rev. Lett 1984 - v. 53, № 11 - P. 1069-1072.

67. Jacobs A.E. Solitons of the square-rectangular martensitic transformation // Phys. Rev. В 1985. v. 31, № 9. P. 5984-5989.

68. Cao W., Barsch G.R, Krumhansl J.A Quasi-one-dimensional solutions for domain walls and their constraints in improper ferroelastics // Phys. Rev. В.- 1990 v. 42, № 10 - P. 6396-6401.

69. Cao W., Cross L.E. Theory of tetragonal twin structures in ferroelectric pcrovskites with a first-order phase transition // Phys. Rev. B 1991- v. 44, № 1- P. 5-12.

70. Thomas H , Muller K.A! Structural phase transitions in perovskite-type crystals //Phys. Rev. Lett. 1968. v. 21, № 17. P. 1256-1260.

71. Slonczewski J.C., Thomas H. Interaction of elastic strain with the structural transition of strontium titanate // Phys. Rev В 1970 v. 1, № 9. P. 3599-3608.

72. Lajzerowicz J. Domain wall near a first order phase transition: role of elastic forces //Ferroelectrics.-1981,-v. 35 -P. 219-222.

73. Merz W.J. Switching time in ferroelectric ВаТЮз and its dependence on crystal thickness // J. Appl. Phys.- 1956 v. 27, № 8. P. 938-943.

74. Drougard M.E. Detailed study of switching current in barium titanate "// J. Appl. Phys I960.-1 v. 31, № 2. - P.352-355

75. Miller R.C. Some experiments on the motion of 180° domain walls in BaTi03

76. Phys. Rev. 1958. v. Ill, № 3 - P. 736-739.

77. Stadler H.L. Ferroelectric switching time in BaTi03 crystals at high voltages

78. J. Appl. Phys. 1958. v. 29, № 10,- P. 1485-1487.

79. Miller R.C., Savage A. Velocity of sideways 180° domain wall motion in BaTi03as a function of the applied electric field // Phys. Rev 1958 - v. 112, № 3 - P. 755-762.

80. Гольцман Б.М., Ярмаркин В.К., Леманов В.В. Влияние подвижных заряженных дефектов на диэлектрическую нелинейность сегнетоэлектрических тонких пленок PZT-' //Физика твердого тела,-2000-т. 42, №6-С. 1083-1086.

81. Newton RR, Ahearn A. J,, McKay KG. Observations of the ferro-electric Bark hausen effect in barium titanate // Phys. Rev 1949,- v. 75, № 1 - P. 103-106.

82. Chynoweth A.G. Barkhausen pulses in barium titanate //Phys. Rev- 1958,-v. 110, №6,-P. 1316-1332.

83. Рудяк В.М., Кудзин А.Ю., Панченко Т В. Скачки Баркгаузена и стабилизация спонтанной поляризации монокристаллов ВаТЮз

84. Физика твердого тела.-1972,-т. 14, № 8-С. 2441-2443.

85. Chynoweth A G. Radiation damage effects in ferroelectric triglycine sulfate // Phys. Rev.- 1959 v. 113, № 1. - P. 159-166.

86. Шур В.Я., Румянцев Е.Л., Куминов В.П. и др. Эффект Баркгаузена при скачкообразном движении плоской доменной стенки в сегнетоэлектрике-сегнетоэластике молибдате гадолиния//Физика твердого тела-1999-т. 41, № 2-С. 301-305.

87. Miller R.C. and Savage A. Motion of 180° domain walls in BaTi03 under the application of voltage pulses//J. Appl. Phys.-I960,-v. 32, №4,-P. 714-721.

88. Fousek J., Brezina B. Irreversible motions of a 90° domain in ВаТЮз //Czech. J. Phys.- 1959,-v. 9, № 2 -P. 265-266.

89. Fousek J., Brezina B. The movement of single 90° domain walls of BaTiOt in alternating electric field // Czech. J. Phys I960 - v. 10, № 7.- P. 511-528.

90. БржезинаБ., Фоусек Я О взаимодействии 90-градусных и 180-градусных доменов в ВаТЮз // Физика твердого тела.- 1962 т. 4, № 6 - С. 1400-1411.

91. Турик А.В., Чернобабов А.И. Ориентационный вклад в диэлектрические, пьезоэлектрические и упругие свойства сегнетоэлектрической керамики // Журнал технической физики,- 1977—т. 47, № 3 С. 1944-1948.

92. Arlt G., Dederichs H. Complex elastic, dielectric and piezoelectric constants by domain walldamping in ferroelectric ceramics // Ferroelectrics- 1980 v. 29. - P. 47-50'

93. Алешин В.И. Доменно-ориентационный вклад в константысегнетоэлектрического полидоменного кристалла и пьезокерамики //Журнал технической физики,- 1990 -т. 60, № 1-С. 179-183.

94. Bondarenko E.I., Topolov V.Yu., Turik A.V. The effect of 90° domain wall displacements on piezoelectric and dielectric constants of perovskite ferroelectric ceramics //Ferroelectrics.- 1990,-v. 110,-P. 53-55.

95. Pertsev N.A., Arlt G. Theory of the banded domain structure in coarse-grained ferroelectric ceramics// Ferroelectrics- 1992 -v. 132-C. 27-40.

96. Waser R.M. Microstructure of ceramic thin films. // Current opinion in Solid State & Mater. Sci. 1996,-v. 1-C. 706-714.

97. Hayashi Т., Oji N., Maiwa H. Film thickness dependence of dielectric properties of BaTiCh thin films prepared by sol-gel method // Jpn. J. Appl. Phys-1994.- v. 33, № 9- P.5277-5280.

98. Prasadarao A.V., Selvaraj U., Komarneni S. Fabrication of S^M^Ch thin films by sol-gel processing // J. Mater. Res 1995 - v. 10, № 3 - P 704-707.

99. Sato E., Huang Y., Kosec M. etal. Lead loss, preferred orientation, and the dielectric properties of sol-gel prepared lead titanate thin films.

100. Appl. Phys. Lett.- 1994,- v. 65, № 21 P. 2678-2680.

101. Tuttle B.A., Voigt J. A., Goodnow D C. et al. Highly oriented, chemically prepared Pb(Zr, Ti)03 thin films //J. Am. Ceram. Soc- 1993 -v. 76, №6-P. 1537-1544.

102. Joshi V., Roy D., Mecartney M L. Substrate influenced nucleation and crystallization of LiNb03 thin films made by sol-gel//Mater. Res. Soc. Symp. Proc.- 1993 v. 310 - P. 287-292.

103. Nashimoto К. Preparation and characterization of sol-gel derived heteroepitaxial LiNb03 and LiTa03,thin films//Mater. Res. Soc. Symp.Proc- 1993 -v. 310-P. 293-298.

104. Graettinger T.M., Lichtenwalner D.J., Chow A.F. et al. Processing thin films of KNb03 for optical waveguides//Integr. Ferroelectrics- 1995- v. 6-P. 363-373.

105. Klissurska R.D., Brooks K G., Reaney I.M. et al. Effect of Nb doping on the microstruclure of sol-gel derived PZT thin films//J. Am. Ceram. Soc- 1995- v. 78, №6,-P. 1513-1520.

106. Outzourhit A., Naziripour A., Trefny J.U. et al. A comparative study of tunable Babx SrxTi03 thin film capacitors prepared by RF-sputtering and liquid-phase deposition1.tegr. Ferroelectrics- 1995-v. 8~ P. 227-241.

107. Luo W.G.L , Ding A.L., Chen X T , Li H Preparation and properties of nano-crystalline Pbo.72Lao.28Ti03 thin films // Integr. Ferroelectrics 1995,- v. 9 - P. 75-80.

108. Kajiyoshi K., Tomono K., Hamaji Y. et al Contribution of electrolysis current to growth of SrTi03 thin films by the hydrothermal method//J. Mater. Res-1994-v. 9,№ 11.-P.2109-2117.

109. Nakamura Т., Muhammet R., Shimizu M., Shiosaki T. Preparation of Bi4Ti30.2films by MO-CVD and their application to memory devices // Integr. Ferroelectrics 1995 - v. 6,- P. 35-46.

110. Wessels B.W., Nystrom M.J., Chen J. etal. Epitaxial niobate thin films and their nonlinear optical properties // Mater. Res. Soc. Symp Proc 1993,- v. 401- P. 211-218.

111. Kirlin P., Bilodeau S., Van Buskrik P MOCVD of BaSrTi03 for ULSI DRAMs //Integr. Ferroelectrics.- 1995,-v. 7-P. 307-318.

112. Ainger F., Patel A., Shorrocks N.M. et al. Thin ferroelectric films for thermal detector applications//Integr. Ferroelectrics- 1992-v. 1-P. 363-378.

113. Dormans G.J.M., de Keijser M., Larsen P.K. РЬТЮз thin films grown by organometallic chemical vapor deposition // Integr. Ferroelectrics 1992 - v. 2 -P. 297-310.

114. Meidong L., Peiying W., Churong L. et al. Structure and properties of sol-gel processed (Pb, La)Ti03 ferroelectric thin films // Integr. Ferroelectrics 1994 - v. 5 - P. 303-310.

115. Wasa K., Sato Т., Adachi H. et al. Structural control of epitaxially grown sputteredperovskitethin films//Mater. Res. Soc. Symp. Proc- 1996-v. 401-P. 151-161.

116. Barlingay C.K., Dey S.K. Observation of sol-gel solid phase epitaxial growth of ferroelectric Pb(Nb,Zr,Ti)03 thin films on sapphire//Appl. Phys. Lett.-1992-v. 61, № 11— P. 1278-1280

117. Neumann N., Bruchhaus R. Preparation and properties of sputtered lead titanate thin films on MgO single crystals and MgO buffer layers//lntegr. Ferroelectrics- 1995- v. 8,- P. 243-250.

118. Gifford K.D., Auciello 0., Kingon A. Control of electrical properties of ion beam sputter-deposited PZT-based heterostructure capacitors // lntegr. Ferroelectrics 1995 - v. 7 - P. 195-206.

119. Hoghooghi В., Raj R. Growth kinetics in a CVD process using nickel oxide on MgO as a model system // J. Am. Ceram. Soc 1996.- v. 79, № 4- P. 1019-1024

120. McKee R.A., Walker F. J., Specht E.D., Alexander K B The MBE growth and optical quality of ВаТЮз and SrTi03 thin films on MgO

121. Mater. Res. Soc. Symp. Proc-1994 v. 341-P. 309-314.

122. Dey S.K. Sol-gel science and PE-MOCVD of dielectric perovskite films // in: Ferroelectricity and related phenomena Worldwide: Gordon & Breach, 1996 - v. 10 - P. 329-392.

123. Lange F.F. Chemical solutions routes to single-crystal thin films // Science.- 1996,- v. 273, № 5277,- P. 903-908.

124. Hase Т., Sakuma Т., Amanuma K. el al. Difference in microstructure between PZT thin films on Pt/Ti and those on Pt // lntegr. Ferroelectrics 1995,- v. 8,- P. 89-98.

125. Doi H., Atsuki Т., Soyama N. et al. Influence of buffer layers on micro-structural and ferroelectric characteristics of sol-gel derived PbZrxTii.x03 thin films

126. Jap. J. Appl. Phys 1994 - v. 33, № 9- P. 5159-5166.

127. Al-Shareef H.N., Kingon A. Electrode materials for ferroelectric film capacitorsand their effect on the electrical properties // in: Ferroelectricity and related phenomena. Worldwide: Gordon & Breach, 1996,- v. 10. P. 193-230.

128. Van BuskirkPiC., Roeder J.F., Bilodeau S. Manufacture of perovskite thin films using liquid delivery MOCVD // lntegr. Ferroelectrics.- 1995 v. 10 -P. 9-22.

129. Horwitz J.S., Chirsey D.B , Pond J.M el al. Sr^Bad^TiCh thin films for activeчmicrowave device applications // Integr Ferroelectrics 1995 - v. 8 - P. 53-64.

130. Auciello O., Gifford K.D., Lichtenwalner D.J. et al. A review of composition-structurc-property relationships for PZT-based heterostructure capacitors1.tegr. Ferroelectrics- 1995 -v. 6-P. 173-187.

131. Wills L.A., Wessels B.W., Richeson I)., Marks T.J. Epitaxial growth of BaTi03 thin films by organometallic chemical vapor deposition // Appl. Phys. Lett 1992 - v. 60, № 1- P. 41-43.

132. Srikant V., Tarsa E.J., Clarke DR., Speck J.S. Crystallographic orientation of epitaxial ВаТЮз: the role of thermal-expansion mismatch with the substrate

133. J. Appl. Phys.- 1995,- v. 77, №4-P. 1517-1522.

134. Kaiser D.L., Vaudin M.D., Rotter L.D. et al. Epitaxial growth of BaTi03 thin films at 600° С by metalorganic chemical vapor deposition //Appl. Phys. Lett -1995.-v. 66, №21.- P. 2801-2803.

135. KimS.,HishitaS.,KangY.M.,Baik S. Structural characterization of epitaxial BaTi03 thin films grown by sputter deposition on Mg0(100) // J. Appl. Phys.-1995,-v. 78, № 9 -P. 5604-5608.

136. Kim S., Park Y., Kang Y. et al. Ferroelectric domains in epitaxial PbTi03 and BaTi03 thin films grown on MgO(lOO) // Thin Solid Films.- 1998,- v. 312 P. 249-253.

137. Hwang C.S., Vaudin M.D., Stauf G.T. Influence of substrate annealing on the epitaxial growth of ВаТЮз thin films by metal-organic chemical vapor deposition

138. J. Mater. Res.- 1997,-v. 12, № 6 -P. 1625-1633.

139. Kwak B.S., Erbil A., Wilkens B.J. etal. Strain relaxation by domain formation in epitaxial ferroelectric thin films// Phys. Rev. Lett.- 1992,-v. 68, № 25,-P. 3733-3736.

140. Gao Y., Bai G , Merkle K.L. et al. Microstructure of РЬТЮз thin films deposited on (001) MgO by MOCVD // J. Mater. Res 1993 .-v. 8, № l.-P. 145-153.

141. DeVeirman A.E.M., Timmers J., Hakkens J. et al. ТЕМ and XRD characterization of epitaxially grown РЬТЮз prepared by pulsed laser deposition

142. Philips J. Res.- 1993,-v.47, № 3 -P. 185-200.

143. TabataH., MurataО., Kawai Т. etal. C-axis preferred orientation of laser ablated epitaxial PbTi03and their electrical properties//Appl. Phys Lett 1994-v. 64, № 4. P. 428-430.

144. KwakB.S., Erbil A., Budai J.D et al. Domain formation and strain relaxation in epitaxial ferroelectric heterostructures // Phys. Rev. В.- 1994 v. 49, № 21- P. 14865-14879.

145. Chen Y.-F., Yu Т., Chen J-X. etal. PbTiOj thin films prepared by metalorganic chemical vapor deposition on LaA103 // Appl. Phys. Lett 1995,- v. 66, № 2 - P. 148-150.

146. Stemmer S., Streiffer S.K., Ernst F., Ruhle M. Dislocations in PbTi03 thin films //Phys. Status Solidi A.-1995.-v. 147, № 1,-P. 135-154.

147. Seifert A., Lange F.F , Speck J.S. Epitaxial growth of PbTi03 thin films on (001) SrTi03 from solutions precursors // J. Mater. Res 1995 - v. 10, № 3 - P. 680-691.

148. Hsu W.-Y., Raj R. X-ray characterization of the domain structure of epitaxial lead titanate thin films on (001) strontium titanate// Appl. Phys. Lett 1995,- v. 67, № 6. P. 792-794 .

149. Foster C.M., Li Z., Buckett M. et al. Substrate effects on the structure of epitaxial PbTi03 thin films prepared on MgO, LaA103, and SrTi03 by metalorganic chemical-vapor deposition

150. J. Appl. Phys.- 1995,- v. 78, № 4,-P. 2607-2622.

151. FosterC.M.,Pompe W.,Daykin A C etal. Relative coherency strain and phase transformation history in epitaxial ferroelectric thin films // J. Appl. Phys -1996 v.79, № 3 - P. 1405-1415.

152. Takayama R., Tomita Y. Preparation of epitaxial Pb(ZrxTii^)03 thin films and their crystallographic, pyroelectric, and ferroelectric properties

153. J. Appl. Phys.- 1989 -v. 65, №4. P. 1666-1670.

154. Ramesh R., Sands Т., Keramidas V.G. et al. Effect of crystallographic orientation on ferroelectric properties of PbZr0.2Ti0.8 thin films //Appl. Phys. Lett.-1993,- v. 63, № 6,- P. 731-733

155. Speck J.S., Seifert A., Pompe W., Ramesh R. Domain configurations due to multiple relaxation mechanisms in epitaxial ferroelectric thin films II. Experimental verification and implications. // J. Appl. Phys.- 1994 v. 76, № 1.- P. 477-483.

156. Alpay S.P., Nagarajan V., Bendersky L.A. el al. Effect of the electrode layer on the polydomain structure of epitaxial PbZro.2Tio.8O3 thin films //J. Appl. Phys-1999, v. 85, №6,-P.3271-3277.

157. Iijima K., Takayama R., Tomita Y., Ueda I. Epitaxial growth and the crystallographic, dielectric, and pyroelectric properties of lanthanum-modified lead titanate thin films

158. J. Appl. Phys.- 1986,-v. 60, № 8.-P.2914-2919.

159. Kang Y.M., Ku J.K., Baik S. Crystallographic characterization oftetragonal (Pb, La)Ti03 epitaxial thin films grown by pulsed laser deposition // J. Appl. Phys.-l 995.- v.78, № 4 P.2601 -2606.

160. Kang Y.M., Baik S. In situ high-temperature x-ray diffraction study on domain evolution in ferroelectric (Pb, La)TiO, epitaxial thin films Hi. Appl. Phys. 1997. v. 82, № 5 P. 2532-2537.

161. Nystrom M.J., Wessels B.W., Chen J., Marks T.J. Microstructure of epitaxial potassium niobate thin films prepared by metalorganic chemical vapor deposition //Appl. Phys. Lett.- 1996,-v. 68, № 6,-P. 761-763.

162. Gopalan V., Raj R. Domain structure and phase transitions in epitaxial KNb03 thin films studied by in silu second harmonic generation measurements

163. Appl. Phys. Lett.- 1996,- v. 68, № 10.- P. 1323-1325.

164. Streiffer S.K., Zielinski E.M., Larson B.M., Bravman J.C. Thickness dependence of the twin density in Yba2Cu }07-,5 thin films sputtered onto MgO substrates

165. Appl. Phys. Lett.- 1991- v. 58, № 19.-- P. 2171-2174.

166. Lettieri J., Jia Y., Urbanik M. et al Epitaxial growth of (OOl)-oriented and (110)-oriented SrBi2Ta209 thin films // Appl. Phys Lett 2000,- v. 73, № 20 - P. 2923-2925.

167. Kolosov O., Gruverman A., Hatano J. et al. Nanoscale visualization and control of ferroelectric domains by atomic force microscopy//Phys. Rev. Lett.- 1995,-v. 74, № 21,-P. 4309-4312.

168. Auciello O., Gruverman A., Tokimoto H. et al. Nanoscale scanning force imaging of polarization phenomena in ferroelectric thin films

169. Mat. Res. Soc. Bullet 1998-v. 23, № 1 - P. 33-42.

170. Colla E.L., Hong S., Taylor D.V. el al. Direct observation of region by region suppression of the switchable polarization (fatigue) in Pb(Zr,Ti)0;t thin film capacitors with 14 clcctrodes // Appl. Phys. Lett.- 1998,- v. 72, № 21- P. 2763-2765.

171. Hong S., Colla E.L., Kim E. et al. High resolution study of domain nuclcation and growth during polarization switching in Pb(Zr,Ti)Os ferroelectric thin film capacitors

172. J. Appl. Phys.- 1999-v. 86, № l.-P. 607-613.

173. Romanov A.E., Pompe W„ Mathis S, et al. Threading dislocation reduction in strained layers// J. Appl. Phys.- 1999- v. 85, № 1,-P. 182-192.

174. Fahey K.P., Clemens B.M., Wills L A. Nonorthogonal twinning in thin film oxide perovskites// Appl. Phys. Lett.- 1995 v. 67, № 17- P. 2480-2482.

175. Mabud S.A., Glazer A.M. Lattice parameters and birefrigence in PM Ю» single crystals //J. Appl. Crystall- 1979,-v. 12, № l.-P. 49-53.

176. Kwak B.S., Boyd E.P., Erbil A. Metalorganic chemical vapor depositionof РЬТЮз thin films // Appl. Phys. Lett.- 1988,- v. 53, № 18 P. 1702-1704.

177. Tuttle B. A., Garino T.J., Voigt J.A. el al. Relationships between ferroelectric 90° domain formation and electrical properties of chemically prepared Pb(Zr, Ti)03 thin films

178. In: Science and technology of electroceramic thin films, ed. by Auciello O., Waser R.M., Dordrecht R-Netherlands: Kluwer Academic Publishers, 1995,-P. 117-132.

179. Sviridov E.V., Alyoshin V.A.,Golovko Y.I. etal. Ronntgenographic and electron-microscopic data on heteroepitaxial РЬТЮз / (001 )MgO //Phys. Status Solidi A- 1990,-v .121, № l.-P. 157-162.

180. Mehrotra V., Kaplan S., Sievers A.J., Giannelis E.P. Ferroelectric behavior of pulsed laserdeposited BaxSrixTi03 thin films // J. Mater. Res.- 1993,- v. 8, № 6,- P. 1209-1212.1. Л ч

181. Roitburd A.L. Equilibrium structure of epitaxial layers // Phys. Status Solidi A 1976,- v. 37, № 1 - p. 329-339.

182. Roitburd A.L., Kosenko N.S. Orientational dependence of the elastic energy of a plane inter-layer in a system of coherent phases // Phys. Status Solidi A 1976 - v. 35, № 2. P. 735-746.

183. BruinsmaR., Zangwill A. Structural transitions in epitaxial overlayers //J. Phys. (France).- 1986.-v. 47, № 12-P. 2055-2077.

184. Roytburd A.L. Modulated domain and heterophase structures in epitaxial layers due to solid-solid transformations // Mater. Res. Soc. Symp. Proc 1991- v. 221- P. 255-267.

185. Roytburd A.L., Yu Y. Ferroelectric and ferroelastic domain structures in epitaxial layers //Ferroelectrics.-1993.-v. 144.-P. 137-146.

186. Roytburd A.L. Evolution of equilibrium twin structures under mechanical stress and clectric or magnetic fields // In: Twinning in advanced materials, ed. by Yoo M.H. and Wuttig M.- Minerals, Metals & Materials Society, 1994 -P. 217-230.

187. Pompe W., Gong X., Suo Z., Speck J.S. Elastic energy release due to domain formation in the strained epitaxy of ferroelectric and ferroelastic films

188. J. Appl. Phys- 1993 -v. 74, № 10,-P. 6012-6019,

189. Speck J.S., Pompe W. Domain configurations due to multiple misfit relaxation mechanismsin epitaxial ferroelectric thin films. I. Theory // J. Appl. Phys 1994-v. 76, № 1.- P. 466-476.

190. Pertsev N.A., Zembilgotov AG., Tagantsev A.K. Effect of mechanical boundary conditions on phase diagrams of epitaxial ferroelectric thin films

191. Phys. Rev. Lett 1998 - v. 80, № 9 -P. 1988-1991. 101. Matthews J.W., Blakeslee A.E. Defects in epitaxial multilayers. 1. Misfit dislocations

192. Pertsev N. A., Zembilgotov AG. Energetics and geometry of 90° domain structures in epitaxial ferroelectric and ferroelastic films // J. Appl. Phys 1995 - v. 78, № 10- P. 6170-6180

193. Перцев H.A., Арльт Г. Дислокационный метод расчета внутренних напряжений в поликристаллических сегнетоэластиках

194. Физика твердого тела- 1991- v.33,№ 10-Р 3077-3088.

195. Pertsev N. A., Arlt G. Internal stresses and elastic energy in ferroelectric and ferroelastic ceramics: Calculations by the dislocation method// Ferroelectrics 1991, v. 123-P. 27-44

196. Эшелби Дж. Континуальная теория дислокаций.: Пер. с англ. М.: Изд. иностр. лит., 1963,-247 с

197. Кренер Э. Общая континуальная теория дислокаций и собственных напряжений.: Пер. с нем.-М.: Мир, 1965 -103 с.

198. ХиртДж., Лоте И. Теория дислокаций.: Пер. с англ.- М.: Атомиздат, 1972- 599 с.

199. Косевич A.M. Дислокации в теории упругости. Влияние дислокаций на механические свойства кристаллов,- Киев: Наукова думка, 1978 220 с.

200. ДеВитР. Континуальная теория дисклинаций.: Пер. с англ.-М.: Мир, 1977.-208 с.

201. Владимиров В.И., Романов А.Е. Дисклинации в кристаллах- Л.: Наука, 1986,- 223 с.

202. Pertsev N.A., Zembilgotov A.G. Domain populations in epitaxial ferroelectric thin films: Theoretical calculations and comparison with experiment

203. J. Appl. Phys-1996 -v. 80, № 8 -P. 6401-6406.

204. Romanov A.E., Pompe W., Speck J . S. Theory of microstructure and mechanics of the . a\latla\lat. domain pattern in epitaxial ferroelectric and ferroelastic films

205. J. Appl. Phys.- 1996,-v. 79, № 8,-P. 4037-4049.

206. Streiffer S.K., Parker C.B., Romanov А Е е/a/. Domain patterns in epitaxial rhombohedral ferroelectric films. I. Geometry and experiments

207. J. Appl. Phys. 1998,-v. 83, №5,-P.2742-2753.

208. Romanov A.E.,Lefevre M.J., Speck J.Se/al. Domain patterns in epitaxial rhombohedral ferroelectric films. II. InterFacial defects and energetics //J. Appl. Phys.- 1998,-v. 83, № 5,-P. 2754-2765.

209. Romanov A.E., Vojta A., Pompe W. et al Domain patterns in (111) oriented tetragonal ferroelectric films//Phys. Status Solidi A.- 1999.-v. 172, № 1,-P. 225-253.

210. Roytburd A.L. Thermodynamics of polydomain heterostructures. I. Effect of macrostresses II). Appl. Phys.- 1998. v. 83, № l -P.228-238.

211. Roytburd A.L. Thermodynamics of polydomain heterostructures. II. Effect of microstresses // J. Appl. Phys 1998. v. 83, № 1- P. 239-245.

212. Alpay S.P, Roytburd A.L. Thermodynamics of polydomain heterostructures. III. Domain stability map//J. Appl. Phys-v. 83, № 9-P. 4714-4723.

213. Sridhar N., Rickman J.M., Srolovitz D.J. Twinning in thin films. I. Elastic analysis // Acta Mater.- 1996,- v. 44, № 10 P. 4085-4096.

214. Sridhar N., Rickman J.M., Srolovitz D.J. Twinning in thin films. II. Equilibrium microstructures//Acta Mater- 1996-v. 44, № 10-P. 4097-4114.

215. Rickman J.M., Sridhar N., Srolovitz D.J. Defect model of twinning in ferroelectrics // Acta Mater.- 1999 v. 47, №4. P. 1325-1336.

216. Dynna M., Marty A., Gilles В., Patrat G. On the nature of L10 ordering in equiatomic AuNi and AuCu thin films grown on Au (001) // Acta Mater.- 1997 v. 45, № 1- P. 257-272.

217. Dynna M., Marty A. The energetics of the relaxation of misfit strain in thin epitaxial films by means of twinning//Acta Mater 1998-v. 46, № 4 -P. 1087-1101.

218. Pertsev N. A,, Arlt G., Zembilgotov AG. Prediction of a giant dielectric anomaly in ultrathin polydomain ferroelectric epitaxial films// Phys. Rev. Lett -1996 v. 76, № 8 -P. 1364-1367.

219. Pertsev N. A., Arlt G., Zembilgotov AG. Domain-wall and intrinsic contributions to the dielectric response of epitaxial ferroelectric films // Microel. Eng. 1995. v. 29 P. 135-140.

220. Pertsev N.A., Zembilgotov A G., Hofmann S, et al. Ferroelectric thin films grown on tensilesubstrates: Renormalization of the Curie-Weiss law and apparent absence of ferroelectricity //J. Appl. Phys 1999. v. 85, №3 , P. 1698-1701.

221. PertsevN.A., Tagantsev A.K., Setter N. Phase transitions and strain-induced ferroelectricity in SrTi03 epitaxial thin films //Phys. Rev. B- 2000- v. 61, № 2- P. R825-R829.

222. Semenovskaya S., Khachaturyan A G. Kinetics of strain morphology transformation in УВагСизОт-д // Phys. Rev. Lett.- 1991 v. 67, № 16,- P. 2223-2226.

223. Semenovskaya S., Khachaturyan A G. Structural transformation in nonstoichiometric YBa2Cu306 . s // Phys. Rev. В1992,- v. 46, № 10,- P. 6511-6534.

224. Vul D.A., Salje E.K.H. Periodic twin microstructures in YBa2Cu307 thin films: a computer simulation study // Physica C.~ 1995 v. 253, № 3-4 - P. 231-242.

225. Лурье А.И. Теория упругости. -M.: Наука, 1970- 939 с.

226. Лехницкий С.Г. Теория упругости анизотропного тела. Изд. 2-е, перераб. и доп.-М.: Наука, 1977. 416 с.

227. Най Дж. Физические свойства кристаллов и их описаниепри помощи тензоров и матриц.: Пер. с англ.- М.: Мир, 1967 385 с.

228. Head А.К. Edge dislocations in inhomogeneous media

229. Proc. Roy. Soc. A (London).- 1953,- v. 66, № 405,- P. 793-804.

230. Arlt G., Pertsev N.A. Force constant and effective mass of 90° domain walls in ferroelectric ceramics // J. Appl. Phys- 1991,- v, 70, № 4-P. 2283-2289.

231. Haun M.J., Furman E., Jang S.J, et al. Thermodynamic theory of PbTi03 Hi. Appl. Phys, 1987, v. 62, № 8. P. 3331-3338.

232. Перцев H.A., Емельянов А.Ю. Диаграмма устойчивости упругих доменов в эпитаксиальных сегнетоэлектрических тонких пленках

233. Физика твердого тела- 1997- т. 39, № 1- С. 127-134.

234. Lefki К., Dormans G.J.M. Measurement of piezoelectric coefficients of ferroelectric thin films // J. Appl. Phys 1994 - v. 76, № 3,- P. 1764-1767.

235. Chen H.D., Udayakumar K.R., Gaskey C.J., Cross L.E. Electrical properties' maximain thin films of zirconate-lead titanate solid solution system // Appl. Phys. Lett 1995, v. 67, № 23.- P. 3411-3413.

236. Kholkin A.L., Colla E.L., Tagantsev А К etal. Fatugue of piezoelectric properties in Pb(Zr,Ti)Oj films // Appl. Phys. Lett.- 1996 v. 68, № 18,- P. 2577-2579.

237. Muralt P., Kholkin A.L., Kholi M. et al. Characterization of PZT thin films for micromotors //Microel. Eng.- 1995,-v. 29.-P. 67-70.

238. Maeder Т., Muralt P., Sagalowicz L. et al. Pb(Zr,Ti)03 thin films on zirconium membranes for micromechanical applications // Appl. Phys. Lett 1996 - v. 68, № 6 - P. 776-778.

239. Mohammadi F., Kholkin A.L., Jadidian В., Safari A. High-displacement spiral piezoelectric actuators//Appl. Phys. Lett.- 1999,-v. 75, № 16,-P. 2488-2490.

240. Haun M.J., Zhuang Z.Q., Furman E. et al. Thermodynamic theory of the lead zii conate-titanate solid solution system. III. Curie constant and sixth-order polarization interaction dielectric stiffness coefficients//Ferroelectrics- 1989-v 99-P. 45-54.

241. Pertsev N.A., Emelyanov Д.Уи. Domain-wall contribution to the piezoelectric response of epitaxial ferroelectric thin films // Appl. Phys. Lett 1997- v. 71, № 25. - P. 3646-3648.

242. Емельянов А.Ю. Влияние ширины доменных границ на статику 90° доменов в эпитаксиальных сегнетоэлектрических тонких пленках

243. Физика твердого тела-2001 -т. 43, №2-С. 316-322.

244. Emelyanov A. Yu., Pcrlscv N.A , Saljc E.K.H. ElTect of finite domain-wall width on the domain structures of epitaxial ferroelectric and ferroelastic thin films

245. J. Appl. Phys.-2001-v. 89, № 2-P 1355-1366.

246. Шур В Я., Кожевников В.JI., Пелегов Д.В. и др. Скачки Баркгаузена при движении одиночной сегнегоэлектрической доменной стенки

247. Физика твердого тела-2001 -т. 43, № 6-С. 1089-1092. '56. Emelyanov A.Yu., Pertsev N.A. Elastic interaction between 90° domain walls and misfit dis-ocations in epitaxial ferroelectric thin films // Integr. Ferroelectrics 2001- v. 32 — P. 343-354.