Rev. Phys. Appl. (Paris) 17, 285-294 (1982)
DOI: 10.1051/rphysap:01982001705028500

Propriétés diélectriques du nitrure d'aluminium compacté, fritté et dopé au chrome

A. Kumar, J.P. Lecompte et A. Moliton

U.E.R. des Sciences, 123, avenue Albert Thomas, 87060 Limoges Cedex, France

Abstract
The dielectric study of hot pressed AIN has shown that the dielectric losses which are particularly important at lower frequencies arise from two processes : - one is due to lattice defects of the « chemical imperfection » type and corresponds to the présence of AION and which is characterized by an interfacial polarizability in which the dipolar term results in the observed absorption peak ; - the other is a « physical imperfection » connected with lattice defects in which the charges are accumulated. The nature of the relation between the charge distribution and the defects is discussed. The conductivity resulting from this process can be increased, up to about 650 K, by « doping » with metallic chromium, which increases the number of charges attached to lattice defects.

Résumé
L'étude diélectrique de AlN fritté sous charge nous a montré que les pertes diélectriques, surtout importantes aux plus basses fréquences, proviennent de deux origines : - l'une est due à des défauts de réseau du type « imperfection chimique » et correspond à la présence de AION ; elle se traduit par une polarisabilité interfaciale dont le terme dipolaire produit un pic d'absorption visualisé aussi par l'expérience. - l'autre est de nature « imperfection physique » liée à des défauts de réseau dans lesquels s'accumulent des charges dont on a pu discuter la liaison avec les défauts. La conductivité de cette nature peut être accrue jusque vers 650 K par un « dopage » à l'aide de chrome métallique, qui augmente le nombre de charges liées aux défauts de réseau.

PACS
6170 - Defects in crystals.
7730 - Dielectric polarization and depolarization effects.
7740 - Dielectric loss and relaxation.

Key words
aluminium compounds -- chromium -- crystal defects -- dielectric losses -- dielectric properties of solids -- hot pressing -- polarisability -- powder technology -- refractories -- sintering -- AlN:Cr -- hot pressed AlN -- lattice defects -- AlON -- interfacial polarizability -- dipolar term -- absorption peak -- physical imperfection -- charge distribution