Наноструктурные керамические функциональные материалы
Електронний архів E-archive DonNTU – (Electronic archive Donetsk National Technical University)
Переглянути архів Інформація| Поле | Співвідношення | |
| Title |
Наноструктурные керамические функциональные материалы
NANOSTRUCTURED CERAMIC FUNCTIONAL MATERIALS |
|
| Creator |
Приседский, В.В.
|
|
| Subject |
нанопорошок
наноструктурная керамика синтез консолидация титанат бария электрофизические свойства oxalate precursor nanocrystals phase transition synthesis mechanism synthesis kinetics perovskite electrophysical properties. |
|
| Description |
Mechanisms of the thermal decomposition of the oxalate precursors SrTiO3, BaTiO3, BaZrO3, PbTiO3 and PbZrO3 were found. Compositions of roentgenoamorphous intermediate decomposition products were found for the first time. It was indicated that thermal decomposition reaction progresses by several parallel mechanisms. Also individual chemical compounds that are Ba[TiO2C2O4], Ba[ZrO2C2O4], Ba[ZrO(C2O4)CO3], Ba[ZrO(CO3)2] and mixture (BaCO3 + ½Zr2O3CO3) thermolysis intermediate products were synthesized for the first time, and mechanisms of their thermal decomposition were studied. The existence of polytitanyl and polyzirconyl carbonates with the general formula – MenO2n-1CO3, where n takes values 1, 2, 4 and 26, was experimentally found for the first time. Mechanisms of the solid-phase synthesis of titanites of strontium, barium and lead, and zirconates of barium and lead in thermal decomposition products of oxalate precursors were found.A kinetic model for the analysis of low- and high-temperature branches of the solid-phase synthesis of the phase was suggested. Dependences of a frequency of valence vibrations of the В–О bond in perovskites on nanodisperse powder particles sizes that allow controlling nanoparticle sizes by the infrared spectroscopy method were got. Dependences of a phase transition temperature of the piezoelectric- ferroelectric type and of other electrophysical properties on a nanodisperse and nanostructural state of perovskite materials were found. A laboratory methodology of making of nanodisperse powders of ferro- and piezoelectric materials on basis of SrTiO3, BaTiO3, BaZrO3, PbTiO3, PbZrO3 was worked out. Process conditions that allow forming a necessary nanodisperse state of powders were found. the engineered method of the nanopowders making allows dropping a synthesis temperature by 250 – 350°С and therefore allows dropping a piezoelectric materials sintering temperature by 200 – 350°С in comparison with a temperature of synthesis and sintering of materials made according to the traditional ceramic technology. В обзоре рассмотрены методы синтеза и консолидации объемных наноструктурных керамических материалов на основе сегнетоэлектрических оксидов семейства перовскита. Особое внимание обращается на размерный эффект − влияние снижения размера зерен в нанодиапазоне (1 − 100 нм) на электрофизические свойства поликристалличексих материалов. Получение наноструктурной керамики с высокой объемной плотностью и очень малым размером зерна представляет собой чрезвычайно сложную задачу, которая чаще всего решается путем спекания предварительно синтезированных нанопорошков. Рассмотрены особенности основных методов синтеза нанопорошков, а также их консолидации и уплотнения в компактные наноструктурные изделия. Среди оксидов со структурой перовскита наиболее успешные результаты консолидации и изучения свойств достигнуты на наноструктурной керамике титаната бария. Детально рассмотрено влияние наноструктуры на электрофизические свойства сегнетокерамики. |
|
| Date |
2014-04-14T14:19:04Z
2014-04-14T14:19:04Z 2014 |
|
| Type |
Article
|
|
| Identifier |
УДК 620.72(075.8)
http://ea.donntu.edu.ua/handle/123456789/25955 |
|
| Language |
other
|
|
| Publisher |
Наукові праці ДонНТУ. Серія: Хімія і хімічна технологія. - 2014. - Вип. 1(22). - С. 20-34
|
|