Метастабильные равновесия в системах Bi2 O3 - P2 O5 - Э2 О3 (Э - B, Al, Ga)

• Автор: Миронова, Валентина Александровна
• Шифр специальности: 02.00.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 105 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.,

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Фазовые равновесия в двойных и тройных системах, содержащих оксиды висмута, фосфора, бора, алюминия и галлия
1.2. Особенности физикохимического анализа оксидных висмутсодержащих систем в состоянии метастабильного равновесия.

2. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА

2.1. Исходные вещества

2.2. Методы анализа.

3. СИНТЕЗ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИ СТАБИЛЬНЫХ ФАЗ

В СИСТЕМАХ ВЬОз Р2О5 Э2О3 Э В, А1, ва

3.1. Кристаллизация термодинамически стабильных фаз

в гидротермальных условиях.
3.2. Синтез ВСазРз4 и ВА1зРз4 твердофазцым методом.
4. МЕТАСТАБИЛЬНОЕ ФАЗОВОЕРАВНОВЕСИЕ
В СИСТЕМЕ ВЬОз Р5 Вз.
4.1. Условия реализации метастабильного равновесия в системе
ВЬОз Р2О5 В2О3.
4.2. Метастабильное равновесие в системе ВЬОз Р2О5
4.3. Метастабильное равновесие в системе ВЬОз В2О3
4.4. Стеклообразование в системе ВЬОз Р2О5 Вз .
4.5. Фазовые отношения в системе ВЬОз В1РО ВРО4 Вз
в состоянии метастабильного равновесия.
5. МЕТАСТАБИЛЬНЫЕ ФАЗОВЫЕ РАВНОВЕСИЯ
В СИСТЕМАХ ВЬОз Р2О5 Э2О3 Э А1, ва
5.1. Фазовые отношения в системе ВЬОз В1Р ваР Оа2Оз
в состоянии метастабильного равновесия.
5.2. Фазовые отношения в системе ВЬОз В1Р А1Р А0з
в состоянии метастабильного равновесия.
6. ВЛИЯНИЕ ТЕРМООБРАБОТКИ РАСПЛАВА НА КРИСТАЛЛИЗАЦИЮ МЕТАСТАБИЛЬНЫХ ФАЗ
В СИСТЕМАХ В0з Р2О5 Э2О3
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Поэтому невозможно грамотно управлять процессом синтеза или совершенствовать технологию получения термодинамически стабильных висмутсодержащих оксидных фаз с заданными свойствами без учета фазовых отношений в метастабильном состоянии. Повышение интереса в последнее время к метастабильным фазам, содержащим ВЬОз, связано с получением на их основе энергонасыщенных материалов нового вида реконструктивных материалов. Эти материалы обладают комплексом уникальных свойств, позволяющих получать твердые связующие для синтеза керамики, а также катализаторы с высокой активностью и селективностью. Цель работы состояла в изучении фазовых отношений в метастабильных равновесиях систем В0з Р2О5 Э2О3, где Э В, А1, ва, которые реализуются при кристаллизации расплавов, богатых В0з. В Р2О5 Эз в состоянии метастабильного равновесия. Научная новизна. Впервые изучены условия образования метастабильного состояния в тройных системах Вь Р5 Э3 Э В, А1, ва. Определены условия термообработки расплава и его кристаллизации, необходимые для надежной реализации метастабильных равновесий. Изучены фазовые равновесия и построены диаграммы метастабильного состояния систем ВьОз В3 и В Р5. Установлено, что в системе с оксидом бора до моль в метастабильном состоянии не образуются соединения В4Вз9 со структурой силленита и В4В9, а существует метастабильная г фаза с соотношением компонентов 11. В системе с оксидом фосфора V до моль. ВУРОю, но образуются твердые растворы на основе высокотемпературной 5 модификации оксида висмута III. В системе В Р5 В3 определены концентрационные интервалы образования однородных стекол и стеклокристаллических композиций. Установлено, что в метастабильном состоянии система Вз В1Р ВР В3 может быть разделена на шесть частных тройных систем. В системах В Р5 Са3 и В Р5 А определены псевдобинарные разрезы, разделяющие исследованные области систем в состоянии метастабильного равновесия на шесть тройных подсистем, в которых отсутствуют какиелибо тройные фазы, кроме 5 твердого раствора. Практическая значимость. Изученные в работе условия образования метастабильных фаз при кристаллизации расплавов в системах Вь В3, В Р2О5, В Р2С5 Э3 Э В, А1, ва, фазовые диаграммы метастабильного состояния указанных двойных систем и триангуляция тройных систем являются основой синтеза кристаллических фаз с повышенной химической активностью энергонасыщенных материалов. Высокая устойчивость метастабильного состояния при нормальных условиях, большой экзотермический эффект, структурная и химическая лабильность перехода в стабильное состояние создают условия для использования метастабильных фаз при получении катализаторов с высокой активностью и селективностью и твердых связующих для синтеза высокоплотной керамики различного назначения. Висмутсодержащие борофосфатные стекла являются перспективными материалами, обладающими не только большой механической прочностью и стойкостью к трещинообразованию, но и проявляющие также фотохромные и сцинтилляционные свойства. Фазовые диаграммы метастабильных равновесий позволяют понять механизм возникновения некоторых видов ростовых дефектов при получении объемных монокристаллов и монокристаллических пленок оксидных соединений и найти способы их устранения. ВОз В2О3, ВЬОз Р2О5 и тройных оксидных системах, ограниченных ВЬОз В1Р ЭРО4 Эз, где Э В, А1, Оа. Работа выполнена в лаборатории обогащения минерального сырья Института химии и химической технологии СО РАН в соответствие с координационными планами научных исследований СО РАН, в рамках программы Исследование неравновесных продуктов механической активации и создание новых материалов и технологий СО РАН рук. В. В. Болдырев, Федеральной целевой программы Государственная поддержка интеграции высшего образования и фундаментальной науки на годы, а также при поддержке Красноярского краевого фонда науки проект 6Р Стабильные и метастабильные фазовые равновесия в системах, содержащих оксиды висмута, фосфора, а также бора, алюминия и галлия в г. Р Природа метастабильных состояний в оксидных висмутсодержащих системах в г.