ІЗОТЕРМІЧНИЙ ПЕРЕРІЗ ДІАГРАМИ СТАНУ ПОТРІЙНОЇ СИСТЕМИ ZrО2–HfO2–Eu2O3 ЗА ТЕМПЕРАТУРИ 1100 °С
DOI:
https://doi.org/10.18524/2304-0947.2023.2(85).286605Ключові слова:
фазові рівноваги, діаграма стану, тверді розчини, періоди кристалічних ґраток, функціональна керамікаАнотація
В даній роботі представлено результати дослідження фазових рівноваг в системі на основі діоксидів цирконію та гафнію і оксиду європію. Дослідження проводили за температури 1100 °С. За отриманими результатами побудовано ізотермічний переріз при вказаній температурі. Встановлено, що в потрійній системі ZrО2–HfO2–Eu2O3 за температури 1100 °C утворюються тверді розчини на основі: моноклінної (М, просторова група P21/C) модифікації HfO2 та тетрагональної (Т, просторова група P42/nmc) модифікації ZrO2, кубічні тверді розчини зі структурою типу флюориту ZrO2 (HfO2) (F, просторова група Fm3m), кубічні тверді розчини С-типу оксидів рідкісноземельних елементів (просторова група Ia-3), а також упорядкована фаза зі структурою типу пірохлору Eu2Zr2O7 (Eu2Hf2O7) (Py, просторова група Fd-3m). Визначено границі фазових полів та параметри елементарних комірок утворених фаз. Утворення нових фаз у системі ZrО2–HfO2–Eu2O3 за температури 1100 °С не спостерігалося.
Посилання
Ware T., Weaver D., Moxon M., Dean C., Hiles R., Schillebeeckx P., Kopecky S. Evaluation of neutron cross sections for hafnium in the resolved resonance range. J. Korean Phys. Soc., 2011, vol. 59, pp. 1884–1887. https://doi.org/10.3938/jkps.59.1884
Lehan J. P., Mao Y., Bovard B. G., Macleod H. A. Optical and microstructural properties of hafnium dioxide thin films. Thin Sol. Film., 1991, vol. 203, no 2, pp. 227–250. https://doi.org/10.1016/0040-6090(91)90131-G
Borges F. H., Silva da Hora Oliveira D., Hernandes G. P., Ribeiro S. J. L., Gonçalves R. R. Highly red luminescent stabilized tetragonal rare earth-doped HfO2 crystalline ceramics prepared by sol-gel. Optic. Mater. X, 2022, pp. 100206. https://doi.org/10.1016/j.omx.2022.100206
Krebs M. A., Robert A., Condrate Sr. Vibrational Spectra of HfO2–ZrO2 Solid Solutions. J. Amer. Ceram. Soc, 1982, vol. 65, pp. 144–145. https://doi.org/10.1111/j.1151-2916.1982.tb10520.x
Bakan E., Vaßen R. Ceramic Top Coats of Plasma-Sprayed Thermal Barrier Coatings: Materials, Processes, and Properties. J. Therm. Spray. Tech, 2017, vol. 26, pp. 992–1010. https://doi.org/10.1007/s11666-017-0597-7
Lakiza S., Hrechanyuk M., Red’ko V. The Role of Hafnium in Modern Thermal Barrier Coatings. Powder. Metall. Met. Ceram., 2021, vol. 60, pp. 78–89. https://doi.org/10.1007/s11106-021-00217-1
Yurchenko Yu. V., Kornienko O. A., Bykov O. I., Samelyuk A. V., Bataiev Yu. M., Yushkevych S. V., Zamula M. V. Phase equilibrium in the ZrO2–HfO2–Sm2O3 system at 1500 ºС. Chem. Thermod. Ther. Anal. 2022, vol. 8, pp. 100093 https://doi.org/10.1016/j.ctta.2022.100093
Andrievskaya E. R. Phase Equilibria in the systems of Hafnia, Yttria with rare-earth Oxides. Scientific book Project, Kiev, Naukova Dumka, 2010, 470 p.
Traverse J. P. Etude du Polymorphisme des sesquioxides de terres rares. These. Grenoble. 1971, 150 p.
Hlushkova V. B., Kravchynskaia M. V., Kuznetsov A. K., Tykhonov P. A. Dyoksyd hafnyia y eho soedynenyia s oksydamy redkozemelnikh elementov. Leningrad, Nauka, 1984, 176 p. (in Russian)
Scheidecker R. W., Wilder D. R., Moeller H. The system HfO2–Eu2O3. J. Am. Ceram. Soc, 1977, vol. 60, no 11–12, pp. 501–504. https://doi.org/10.1111/j.1151-2916.1977.tb14092.x
Shevchenko A. V., Lopato L. M., Stehnyi A. Y., Maister Y. M., Dverniakov V. S., Pasychnыi V. V. Lykvydus system HfO2–TiO2, ZrO2–TiO2 y HfO2–Eu2O3. Dokl. AN USSR. Seryia A, 1979, no 7, pp. 585–588. (in Russian)
Andryevskaia E. R., Lopato L. M., Shevchenko A. V., Smyrnov V. P. Vzaymodeistvye v systeme HfO2–Eu2O3. Yzv. RAN. Neorhan. Material. 1997, vol. 33, no 7, pp. 835–838. (in Russian)
Rouanet A. Contribution a l’etude des systemes zirconia - oxydes des lanthanides au voisinage de la fusion: Мemoire de these. Rev. Intern. Hautes Temper. Refract., 1971, vol. 8, no 2, pp. 161–180.
Lopato L. M., Andryevskaia E. R., Shevchenko A. V., Redko V. P. Fazovie sootnoshenyia v systeme ZrO2–Eu2O3. Zh. Neorhan. Khymyy, 1997, T. 42, no 10, pp. 1736–1739. (in Russian)
Shevchenko A. V., Tkachenko V. D., Lopato L. M., Ruban A. K., Pasychnii V. V. Metodyky opredelenyia temperatur fazovikh perekhodov s yspolzovanyem solnechnoho nahreva. Poroshkovaia metallurhyia, 1986, no 1, pp. 91–94. (in Russian)
Shevchenko A. V., Lopato L. M., Tkachenko V. D., Ruban A. K. Vzaymodeistvye dyoksydov hafnyia y tsyrkonyia. Yzv. AN SSSR. Neorhan. Materyaly, 1987, Vol. 23, no 2, pp. 259–263. (in Russian)
Wang C., Zinkevich M., Aldinger F. The Zirconia-Hafnia System: DTA Measurements and Thermodynamic Calculations. J. Amer. Ceram. Soc, 2006, vol. 89, pp. 3751–3758. https://doi.org/10.1111/j.1551-2916.2006.01286.x
Gluskova V. B., Kravchinskaya M. V. HfO2-based refractory compounds and solid solutions: I. Phase diagrams of the HfO2–M2O3 and HfO2–MO systems. Ceram Internat, 1985, vol. 11, pp. 56–64. https://doi.org/10.1016/0272-8842(85)90010-0
Andrievskaya E. R., Gerasimyuk G. I., Kornienko O. A., Samelyuk A. V., Lopato L. M., Red’ko V. P. Phase equilibria in the HfO2–ZrO2–CeO2 system at 1500 °C. Powd. Metall. Met. Ceram, 2006, vol. 45, pp. 448–456. https://doi.org/10.1007/s11106-006-0105-y
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
Правовласниками опублікованого матеріалу являються авторський колектив та засновник журналу на умовах, що визначаються видавничою угодою, що укладається між редакційною колегією та авторами публікацій. Ніяка частина опублікованого матеріалу не може бути відтворена без попереднього повідомлення та дозволу автора.
Публікація праць в Журналі здійснюється на некомерційній основі. Комісійна плата за оформлення статті не стягується.
