Влияние катионов Fe3+ и Y3+ на кристаллизацию тетрагонального оксида циркония при механохимической активации аморфного гидроксида циркония
П. Н. Кузнецов1, Л. И. Кузнецова1, А. М. Жижаев1, Г. Л. Пашков1, В. В. Болдырев2,3
1Институт химии и химической технологии Сибирского отделения РАН,
ул. К. Маркса, 42, Красноярск 660049 (Россия) E-mail: kuzpn@krsk.info
2Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения РАН,
ул. Кутателадзе, 18, Новосибирск 630128 (Россия)
3Новосибирский государственный университет,
Научно-образовательный центр "Молекулярный дизайн и экологически безопасные технологии"
ул. Пирогова, 2, Новосибирск 630090 (Россия)
Страницы: 601-609
Аннотация
Изучено влияние механической активации аморфного гидроксида циркония в центробежно-планетарной мельнице на формирование кристаллических оксидов циркония в присутствии добавок катионов Fe3+ и Y3+. Установлено, что импульсное механическое воздействие стимулирует процессы дегидратации и кристаллизации наноразмерной метастабильной формы тетрагонального оксида циркония в механохимическом аппарате при комнатной температуре. Твердофазный механохимический синтез протекает с высокой скоростью по последовательно-параллельному маршруту с промежуточным образованием стабильной моноклинной модификации ZrO2. Введение добавок благоприятствует формированию тетрагональной формы, в присутствии небольшой добавки катионов Y3+ процесс завершается в течение 2–5 мин. Формирование метастабильной фазы в механохимическом аппарате может быть обусловлено импульсным характером мощных механических воздействий, в результате которых могут создаваться термодинамически и кинетически благоприятные условия, а также малым размером кристаллитов (12–16нм) в результате эффективного диспергирования.
|
