О стабильности кубического диоксида циркония (двуокиси циркония)

Оптовые поставки химического сырья и промышленной химии по всей России.

О стабильности кубического диоксида циркония (двуокиси циркония)
Задать вопрос
Наши специалисты ответят на любой интересующий вопрос по услуге

Двуокись циркония это — керамический материал имеющий некоторые весьма полезные свойства, и имеет 3 фазы в зависимости от температуры:

  1. <1400 K — моноклинная фаза;
  2. 1400<>2570 K — тетрагональная фаза;
  3. 2570<>2980 K — кубическая фаза.

Первые две фазы возможно представить производной от третей, обладающей флюоритной формой. Тетрагональную фазу возможно получить перестроив кислородную кубическую подрешетку и убрав простейшую ячейку в сторону перемещения частиц кислорода у кубической фазы.

Первая фаза образуется из второй при помощи сдвиговой деформации простейшей ячейки с изменением габаритов.

Наибольшей плотностью обладает кубическая фаза, однако по энергии мало уступает на единичную группу диоксида циркония.

Из результатов расчетов и опытов мы видим что неустойчивость третьей фазы происходит из тенденции кислородной подрешетки к изменению.

У функции полной энергии кристалла есть 2 минимума. Первый минимум находится пи положительном значении функции, другой при отрицательном значении. Когда функция ровна нулю, двуокись циркония имеет идеальную кубическую структуру, следственно не стабилен.

В результате экспериментов было получено значение функции равное 0,065, а в результате расчетов 0,052. Дисперсия кислородной подрешетки бывает не только у тетрагональной фазы двуокиси циркония, но так же и для кубической. И только при температурах достаточных для перехода атома кислорода от одного минимума к другому и осуществляется кубическая симметрия, строение двуокиси циркония стабилизируется.

Понизить температуру стабилизации диоксида циркония возможно добавлением элементов: магний, кальций, железо и др. Минусом данного способа стабилизации является повышение электрической проводимости из-за возникновения в двуокиси циркония многочисленных кислородных вакансий.

Для получения керамики на основе двуокиси циркония не проводящей электричество применяют метод формирования из нано частиц.


Заказать услугу
Оформите заявку на сайте, мы свяжемся с вами в ближайшее время и ответим на все интересующие вопросы.