Новые тугоплавкие сложные оксиды со структурами шпинели, сфена и псевдобрукита: синтез, структура, свойства

• Автор: Григорян, Рудик Амазаспович
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Черноголовка
• Количество страниц: 391 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

4.1.1. Рентгенографические исследования псевдобинарной сисемы гп2ТЮ4 .

4.1.2. Исследование соединений и твердых растворов составов 2п2Тн.х2гх методом ИК спектроскопии .
4.1.3. Электрофизические свойства соединений и твердых растворов составов 2п2Тлх2гх .

4.2. Синтез и исследование псевдобинарной системы

2п2Т4 2пЕе.

4.2.1. Рентгенографические исследования псевдобинарной

системы 2п2ТЮ4 2пЕе4

4.2.2. Исследование соединений и твердых растворов составов 2п2хТн.хРе2х методами мессбауэровской и

ИК спектроскопии .

4.2.3. Электрофизические свойства соединений и твердых растворов составов 2п2.хП1жРе2х.
4.3. Синтез и исследование псевдобинарной системы
7.п2ТЮ4 2п2Эп.
4.3.1. Рентгенографические исследования псевдобинарной системы 2п2ТЮ4 2п2Эп
4.3.2. Исследование соединений и твердых растворов составов 2п2П1х8пх методами мессбаузровской и
ИК спектроскопии .
4.3.3. Электрофизические свойства соединений и твердых растворов составов 2п2Ти.х8пх.
ИССЛЕДОВАНИЕ ПСЕВДОБИНАРНЫХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ ОРТОЦИРКОНАТА ЦИНКА .
4.4. Синтез и исследование псевдобинарной системы
2пЮ4 2пРе4 .
4.4.1. Рентгенографические исследования псевдобинарной системы 2пЮ4 2пРе4 .
4.4.2. Исследование соединений и твердых растворов составов 2п2х2г1хЕе2х методами мессбауэровской и
ИК спектроскопии .
4.4.3. Электрофизические свойства соединений и твердых растворов составов 2п2.х2г1хРе2х .
4.5. Синтез и исследование псевдобинарной системы гп2гхОгг2ВпОл
4.5.1. Рентгенографические исследования псевдобинарной системы 2пЮ4 2пп .
4.5.2. Исследование соединений и твердых растворов составов 2пг1.х8пх методами мессбауэровской и
ИК спектроскопии .
4.5.3. Электрофизические свойства соединений и твердых растворов составов 2пг1.х8пх .
ОГЛАВЛЕНИЕ
ИССЛЕДОВАНИЕ ПСЕВДОБИНАРНОЙ СИСТЕМЫ НА ОСНОВЕ
ФЕРРАТА ЦИНКА .
4.6. Синтез и исследование псевдобинарной системы
ЛпРепЗп .
4.6.1. Рентгенографические исследования псевдобинарной системы 2пРепп
4.6.2. Исследование соединений и твердых растворов составов 2п2хРе2х8п1.х методами мессбауэровской и
ИК спектроскопии
4.6.3. Электрофизические свойства соединений и твердых растворов составов 2п2.хРе2х8п1.х
5. ИССЛЕДОВАНИЕ ПСЕВДОТРОЙНЫХ ТУГОПЛАВКИХ СЛОЖНЫХ ОКСИДОВ
СО СТРУКТУРОЙ ШПИНЕЛИ 1дз
5.1. Синтез и исследование тврдых растворов системы
2п2ТЮ4 гпгЭпОд гпРе4 .
5.1.1. Рентгенографические исследования псевдотройной системы гп2ТЮ4 2пп 2пРе4 .
5.1.2. Электрофизические свойства соединений и твердых растворов составов 2п1.хТа8пь1хРе2х .
5.2. Синтез и исследование псевдотройной системы
2п2ТЮпп 2пЮ4
5.1.1. Рентгенографические исследования псевдотройной системы 2п2ТЮ4 2пп 2пЮ4 .
5.1.2. Электрофизические свойства соединений и твердых растворов составов 2п2Та8пь1.х2гх
5.3. Синтез и исследование псевдотройной системы
2п2Т 2пЮ4 2пЕе4
5.3.1. Рентгенографические исследования псевдотройной системы 2п2Т 2пг 2пРе4 .
5.3.2. Электрофизические свойства соединений и твердых растворов составов 2п1.хТа2гь1.хРе2х .
5.4. Синтез и исследование псевдотройной системы
2пг 2пп 2пГе4 .
5.4.1. Рентгенографические исследования псевдотройной системы 2п2Эп 2пг 2пЕе4
5.4.2. Электрофизические свойства соединений и твердых растворов составов 2п1.х8па2гь1.хРе2х .
6 ПРИМЕНЕНИЕ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ ПЛАЗМЫ ДЛЯ СИНТЕЗА И ИССЛЕДОВАНИЯ СЛОЖНЫХ ТУГОПЛАВКИХ ОКСИДОВ СО СТРУКТУРОЙ СФЕНА И ПСЕВДОВРУКИТА .
6.1. Синтез и исследование псевдобинарной
системы СаТСЮь СаБпЭЮб.
6.2. Синтез и исследование псевдобинарной
системы СаТ8 УРеТ
ОГЛАВЛЕНИЕ
6.3. Синтез и исследование псевдобинарной
системы ii .
6.4. Синтез и исследование псевдобинарной системы i
6.5. Синтез и исследование псевдобинарной
системы i i
6.6. Синтез и исследование псевдобинарной
системы i
6.7. Синтез и исследование псевдобинарной
системы 2i i
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЦИТИРОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Изучая кристаллохимические особенности твердых растворов, состоящих из 3 2 и 4 2 шпинелей, авторы установили, что в них происходит перераспределение катионов, что приводит к отклонению от правила аддитивности Вегарда. Изучая распределение катионов в кристаллах оловосодержащих обращенных шпинелей, авторы установили, что в шпинелях составов Мд1. Мд1. Ы1хп и Мд1. ДО кДжмоль. Ионы же никеля, наоборот, занимают только октаэдрические позиции. Магний и кобальт одинаково распределяются в обоих позициях. Во всех случаях атомы олова предпочитают октаэдрические междоузлия. Было установлено, что нахождение ионов 2 в тетраэдрических позициях приводит к уменьшению, а в октаэдрических позициях к увеличению параметра элементарной ячейки, что объясняется различием ионного радиуса г2 в тетраэдрических и октаэдрических позициях. Не меньший интерес представляет расчетный способ предсказания возможности образования смешанных оксидов Збпереходных металлов со структурой шпинели на основании данных термодинамической стабильности простых оксидов соответствующих металлов, предложенный в работе . Рассчитаны температурные границы существования хромитов, ферритов, манганитов и кобальтитов. Теоретические расчеты подтверждены экспериментальными данными, полученными для МСо4, где М Си и . Структурному механизму упорядочения в тетраэдрических позициях шпинелей посвящены сообщения . Показано, что упорядочение тетраэдрических ионов сопровождается одновременным смещением октаэдрических катионов, а также смещением и упорядочением анионов. Термодинамическая модель катионного распределения в приближении квазиупругого взаимодействия предложена в работе . Модель позволяет описать скачкообразное разупорядочение в шпинельных твердых растворах при определенных температурах так называемые изоструктурные фазовые переходы. Предложены также формулы для вычисления параметра элементарной ячейки кислородсодержащих ферритов. Д. Проведено теоретическое исследование структурного механизма упорядочения распределение ионов в тетраэдрических узлах шпинели. Образование сверхструктуры, в результате упорядочения ионов в тетраэдрических узлах, приводит к понижению симметрии кристалла. Октаэдрически координированные атомы смещаются вдоль осей третьего порядка. Таблица 2. Тетраэдрические Т и октаэдрические О эффективные ионные радиусы в оксидных шпинелях. Катион а А Птетр. Покта Катион К А Птетр. Тетр. Окт. Тетр. В фундаментальной работе 9 проведена оценка энергии решетки для соединений типа шпинели при различных распределениях катионов в тетраэдрических и октаэдрических позициях. Установлено, что в 2 3 шпинелях энергетика локализует большинство катионов в тетраэдрических, а в 2 4 шпинелях в октаэдрических позициях. Шпинели составов А2ТЮ4 А Мд, Мл, Ре, Со, Ъл, а также и2пМЬ, Мп4 и 2пМп синтезированы и изучены методом ИК спектроскопии авторами . Все соединения получены керамическим способом при температурах С, за исключением двух последних. Соединения Мп4 и Мп1п получены при более низких температурах 0 и 0С соответственно. В статье указывается, что, в зависимости от способа охлаждения образцов до комнатной температуры, образуются вещества с различной степенью упорядоченности ионов в кристаллической решетке шпинели. В частности, установлено, что при быстром охлаждении в пределах одного часа образуются, в основном, неупорядоченные структуры, ИК спектры которых отличаются меньшим числом полос в исследуемой области, по сравнению с полностью упорядоченным состоянием. В ИК спектрах соединений МпРе,Со,2пТЮ4 обнаружены по три полосы поглощения, свидетельствующие о наличии в кристаллической решетке двух видов катионов в октаэдрических позициях. Получены ИК спектры ортостаннатов двухвалентных металлов Мд, , Со и Мп и ряда смешанных ортостаннатов, имеющих структуру обращенной шпинели . В области 0 0 см1 наблюдаются три полосы поглощения, которые были отнесены к валентным колебаниям октаэдрически координированного олова и тетраэдрически, либо октаэдрически координированного двухвалентного катиона. В кратком сообщении приведены результаты уточнения кристаллической структуры синтетической шпинели состава Мд2ве.