Зависимость поляризации P {displaystyle P} от напряжённости электрического поля E {displaystyle E} в сегнетоэлектрике.
Сегнетоэлектрический гистерезис — неоднозначная зависимость поляризации P {displaystyle P} сегнетоэлектриков от приложенного внешнего электрического поля E {displaystyle E} при его циклическом изменении. Ниже точки Кюри сегнетоэлектрические кристаллы обладают спонтанной (самопроизвольной, то есть возникающей в отсутствие внешнего электрического поля) электрической поляризацией P c {displaystyle P_{c}} . При этом направление поляризации в отличие от пироэлектриков можно изменить прикладывая внешнее электрическое поле противоположного направления. Тогда зависимость P {displaystyle P} ( E {displaystyle E} ) в полярной фазе (при наличии спонтанной поляризации) неоднозначна, и значение P {displaystyle P} при данном E {displaystyle E} зависит от предыстории, а именно от того, каким было электрическое поле в предшествующие моменты времени. Для характеризации сегнетоэлектрического гистерезиса в диэлектриках используют следующие параметры:
- остаточная поляризованность кристалла P r {displaystyle P_{r}} , при E = 0 {displaystyle E=0}
- значение поля E K {displaystyle E_{K}} (коэрцитивное поле) при котором происходит переполяризация.
Для чистых монокристаллов петля гистерезиса имеет прямоугольную форму. В объёмных поликристаллах или монокристаллов макроскопической поляризации не наблюдается в отсутствии механических напряжений и внешних полей, благодаря доменной структуре. Внутри одного домена поляризация направлена в одном направлении, а в соседнем поляризация направлена в противоположном направлении, что уменьшает полную энергию материала. Таким образом для создания макроскопической поляризации необходимо переориентировать домены в объёме, что отражено на рисунке где поляризация начинается из начала координат.