ZrO2 тетрагональный

обсуждение проблем неорганической химии, неорганического материаловедения, химии твердого тела и всего, что с этим связано
inorgancis, materials and solid state chemistry for professionals
Аватара пользователя
SHU
Сообщения: 1076
Зарегистрирован: Пн июн 04, 2007 9:33 am

ZrO2 тетрагональный

Сообщение SHU » Ср сен 05, 2018 3:32 pm

Коллеги, приветствую!
Напишу здесь, а не в Барахолке, надеюсь быстрее найти сабж.
Нужно несколько грамм тетрагонального диоксида циркония,ЧИСТОГО, не допированного( диоксид циркония допированный такой фазы я могу и сама сделать в любом количестве). Сама получить на могу, муфели греют до 1200С, а переход моноклинная- тетрагональная начинается с 1400C , т е греть бы лучше с 1500С. И продается диокcид циркония, стабилизированный окcидом иттрия, мне такой совсем не нужен.

Может, кто поделится, если занимается схожей тематикой, могу поменяться на кубическую и моноклинную, допированную РЗЭ :shuffle: в разных концентрациях.

Alex K
Сообщения: 744
Зарегистрирован: Вт авг 09, 2011 7:29 pm

Re: ZrO2 тетрагональный

Сообщение Alex K » Пт сен 07, 2018 9:45 am

если недопированный, то он перейдет при охлаждении в моноклинный. Для того и допируют, чтоб перехода избежать.

Аватара пользователя
SHU
Сообщения: 1076
Зарегистрирован: Пн июн 04, 2007 9:33 am

Re: ZrO2 тетрагональный

Сообщение SHU » Пт сен 07, 2018 9:54 am

Alex K писал(а):
Пт сен 07, 2018 9:45 am
если недопированный, то он перейдет при охлаждении в моноклинный. Для того и допируют, чтоб перехода избежать.
те получается, такая форма недопированного диоксида не существует?
ссылочку бы какую-ниб на подтверждение этого факта :very_shuffle:

Аватара пользователя
antabu
Сообщения: 3112
Зарегистрирован: Пн май 25, 2009 7:00 pm

Re: ZrO2 тетрагональный

Сообщение antabu » Сб сен 08, 2018 8:56 am

Попадалось только про HfO2.
Мой Карфаген обязан быть разрушен.
Новодворская.

Аватара пользователя
chaus
Сообщения: 3131
Зарегистрирован: Вт дек 24, 2013 2:37 pm

Re: ZrO2 тетрагональный

Сообщение chaus » Сб сен 08, 2018 9:20 am

Metastable-zirconia-yttria-phase-diagram.png
У вас нет необходимых прав для просмотра вложений в этом сообщении.
When you open your heart to patriotism, there is no room for prejudice.

Аватара пользователя
chaus
Сообщения: 3131
Зарегистрирован: Вт дек 24, 2013 2:37 pm

Re: ZrO2 тетрагональный

Сообщение chaus » Сб сен 08, 2018 9:27 am

Alex K писал(а):
Пт сен 07, 2018 9:45 am
если недопированный, то он перейдет при охлаждении в моноклинный. Для того и допируют, чтоб перехода избежать.
Может, удастся подобрать какие-то хитрые условия осаждения из раствора, в которых получится моноклинный.
When you open your heart to patriotism, there is no room for prejudice.

Аватара пользователя
SHU
Сообщения: 1076
Зарегистрирован: Пн июн 04, 2007 9:33 am

Re: ZrO2 тетрагональный

Сообщение SHU » Сб сен 08, 2018 9:47 am

antabu писал(а):
Сб сен 08, 2018 8:56 am
Попадалось только про HfO2.
У этого оксида тоже есть метастабильная фаза?

Аватара пользователя
SHU
Сообщения: 1076
Зарегистрирован: Пн июн 04, 2007 9:33 am

Re: ZrO2 тетрагональный

Сообщение SHU » Сб сен 08, 2018 9:50 am

chaus писал(а):
Сб сен 08, 2018 9:20 am
Metastable-zirconia-yttria-phase-diagram.png
Chaus, большое спасибо за статьи, шикарные)) Но пока по синтезу чистого тетрагонального ZrO2 ничего не нашла. Если найду муфель , просто попробую отжечь образец.

Аватара пользователя
SHU
Сообщения: 1076
Зарегистрирован: Пн июн 04, 2007 9:33 am

Re: ZrO2 тетрагональный

Сообщение SHU » Сб сен 08, 2018 9:52 am

chaus писал(а):
Сб сен 08, 2018 9:27 am
Alex K писал(а):
Пт сен 07, 2018 9:45 am
если недопированный, то он перейдет при охлаждении в моноклинный. Для того и допируют, чтоб перехода избежать.
Может, удастся подобрать какие-то хитрые условия осаждения из раствора, в которых получится моноклинный.
Вряд ли удастся в растворах без допирования получить такую фазу, но у меня опыта мало, может, такой диоксид уже кто-то и получил :clap:

Аватара пользователя
chaus
Сообщения: 3131
Зарегистрирован: Вт дек 24, 2013 2:37 pm

Re: ZrO2 тетрагональный

Сообщение chaus » Сб сен 08, 2018 1:57 pm

SHU писал(а):
Сб сен 08, 2018 9:50 am
просто попробую отжечь образец.
И-и-и-и? :)

При охлаждении получите моноклинник. Правда, содержание тетрагональной фазы будет зависеть от условий отжига и охлаждения. Может быть, при хорошей закалке получится относительно чистый тетрагонал.
When you open your heart to patriotism, there is no room for prejudice.

Аватара пользователя
SHU
Сообщения: 1076
Зарегистрирован: Пн июн 04, 2007 9:33 am

Re: ZrO2 тетрагональный

Сообщение SHU » Сб сен 08, 2018 2:14 pm

chaus писал(а):
Сб сен 08, 2018 1:57 pm
SHU писал(а):
Сб сен 08, 2018 9:50 am
просто попробую отжечь образец.
И-и-и-и? :)

При охлаждении получите моноклинник. Правда, содержание тетрагональной фазы будет зависеть от условий отжига и охлаждения. Может быть, при хорошей закалке получится относительно чистый тетрагонал.
в курсе, что образец после отжига может опять получиться моноклинным, но.. никто мне не запрещает поварьировать условия отжига и выдержки образца. Так что начну поиски муфеля
Когда искала покупной образец, в какой-то питерской фирме нашла смешанный образец из моноклинной и тетрагональной, недопированный, жаль, что там не было указано процентное соотношение фаз

Аватара пользователя
chaus
Сообщения: 3131
Зарегистрирован: Вт дек 24, 2013 2:37 pm

Re: ZrO2 тетрагональный

Сообщение chaus » Сб сен 08, 2018 2:17 pm

SHU писал(а):
Сб сен 08, 2018 9:50 am
пока по синтезу чистого тетрагонального ZrO2 ничего не нашла.
Господа из Южной Кореи утверждают, что получили тетрагонал гидротермальным способом в бомбе. Но фамилии у господ какие-то не корейские, так что брешут -- не брешут -- бабушка надвое сказала.
У вас нет необходимых прав для просмотра вложений в этом сообщении.
When you open your heart to patriotism, there is no room for prejudice.

Аватара пользователя
SHU
Сообщения: 1076
Зарегистрирован: Пн июн 04, 2007 9:33 am

Re: ZrO2 тетрагональный

Сообщение SHU » Сб сен 08, 2018 2:30 pm

chaus писал(а):
Сб сен 08, 2018 2:17 pm
SHU писал(а):
Сб сен 08, 2018 9:50 am
пока по синтезу чистого тетрагонального ZrO2 ничего не нашла.
Господа из Южной Кореи утверждают, что получили тетрагонал гидротермальным способом в бомбе. Но фамилии у господ какие-то не корейские, так что брешут -- не брешут -- бабушка надвое сказала.
Chaus, статью прочитала( совсем свеженькая, янв 2018), бог с этими фамилиями, если получится все так, как там описывается- я Ваша должница, напомните мне как ниб :roll:
Цирконил хлорид есть, есть и изобутоксид циркония, автоклав на 200С с вкладышами тоже есть, буду пробовать .
Большушщее спасибо за помощь!

Аватара пользователя
antabu
Сообщения: 3112
Зарегистрирован: Пн май 25, 2009 7:00 pm

Re: ZrO2 тетрагональный

Сообщение antabu » Сб сен 08, 2018 3:01 pm

SHU писал(а):
Сб сен 08, 2018 9:47 am
antabu писал(а):
Сб сен 08, 2018 8:56 am
Попадалось только про HfO2.
У этого оксида тоже есть метастабильная фаза?
диэлектрическая проницаемость обычной формы диоксида
гафния равна 18, и этот материал уже применяют в полупро-
водниковой промышленности. возможно, детали, изготов-
ленные из диоксида гафния, есть и в вашем смартфоне или
компьютере. но исследователей интересует не эта форма HfO2
, а другая, более экзотическая, — тетрагональная (рис. 2).
Ее диэлектрическая проницаемость, судя по прогнозам, равна
примерно 75 — именно такой диоксид гафния привлекателен
для изготовления транзисторов будущего («Applied Physics
Letters», 2014, 104, 201903; doi: 10.1063/1.4878401).
Единственное различие между двумя формами диоксида
гафния — тетрагональной и обычной моноклинной — заклю-
чается во взаимном расположении атомов гафния и кисло-
рода. при переходе из одной формы в другую не рвутся и не
формируются новые химические связи, а значит, для этого
нужно не так уж много энергии. С тетрагональной формой
HfO2 есть лишь одна, но серьезная проблема: такая конфигу-
рация кристаллов стабильна только при температуре 1700°C.
так бывает нечасто — обычно образующиеся при высоких
температурах полиморфные кристаллические модификации
можно «заморозить» при комнатной температуре, поскольку
энергия активации, необходимая для перехода между различ-
ными модификациями кристаллов, не особенно велика. для
диоксида гафния, увы, легкость перехода от моноклинной к
тетрагональной модификации упрощает и обратный переход.
даже если образец тетрагонального диоксида гафния извлечь
из муфельной печи и моментально перенести в жидкий азот,
тетрагональный HfO2 вновь перейдет в моноклинную форму.
казалось бы, такой материал нельзя считать хорошим кан-
дидатом на применение в микроэлектронике. однако совсем
недавно выяснилось, что на наноразмерном уровне диоксид
гафния ведет себя иначе, нежели в «объемном» состоянии
(«Nature Communications», 2017, 8, 15316; doi: 10.1038/ncom-
ms15316). ученые наблюдали, как отдельный наностержень
из диоксида гафния переходит в тетрагональную модифи-
кацию при 600°C. изученный с помощью просвечивающего
электронного микроскопа механизм роста кристаллов позво-
ляет надеяться, что кристаллическая решетка наностержней
небольшого размера сможет переходить из моноклинной в
тетрагональную конфигурацию и при комнатной температу-
ре, причем останется стабильной. конечно, пока это дале-
кая перспектива. однако поскольку в микроэлектронике в
качестве изолятора уже кое-где применяется моноклинная
модификация HfO2, не исключено, что, если удастся получать
доставочные количества тетрагональной кристаллической
модификации, промышленность будет заинтересована и в
ней тоже.
А.И.Курамшин ХиЖ 2018 №3 с. 8-9.
Мой Карфаген обязан быть разрушен.
Новодворская.

Alex K
Сообщения: 744
Зарегистрирован: Вт авг 09, 2011 7:29 pm

Re: ZrO2 тетрагональный

Сообщение Alex K » Сб сен 08, 2018 5:48 pm

chaus писал(а):
Сб сен 08, 2018 9:27 am
Alex K писал(а):
Пт сен 07, 2018 9:45 am
если недопированный, то он перейдет при охлаждении в моноклинный. Для того и допируют, чтоб перехода избежать.
Может, удастся подобрать какие-то хитрые условия осаждения из раствора, в которых получится моноклинный.
Дык, задача то получить тетрагональный...

Alex K
Сообщения: 744
Зарегистрирован: Вт авг 09, 2011 7:29 pm

Re: ZrO2 тетрагональный

Сообщение Alex K » Сб сен 08, 2018 5:52 pm

chaus писал(а):
Сб сен 08, 2018 1:57 pm
SHU писал(а):
Сб сен 08, 2018 9:50 am
просто попробую отжечь образец.
И-и-и-и? :)

При охлаждении получите моноклинник. Правда, содержание тетрагональной фазы будет зависеть от условий отжига и охлаждения. Может быть, при хорошей закалке получится относительно чистый тетрагонал.
Там чуть ли не мартенситный механизм перехода, так что не закаливается.

Аватара пользователя
SHU
Сообщения: 1076
Зарегистрирован: Пн июн 04, 2007 9:33 am

Re: ZrO2 тетрагональный

Сообщение SHU » Сб сен 08, 2018 7:26 pm

Antabu, очень интересную привели выдержку из журнала. И статья тоже свеженькая :)

Аватара пользователя
SHU
Сообщения: 1076
Зарегистрирован: Пн июн 04, 2007 9:33 am

Re: ZrO2 тетрагональный

Сообщение SHU » Сб сен 08, 2018 7:27 pm

Alex K писал(а):
Сб сен 08, 2018 5:52 pm
chaus писал(а):
Сб сен 08, 2018 1:57 pm
SHU писал(а):
Сб сен 08, 2018 9:50 am
просто попробую отжечь образец.
И-и-и-и? :)

При охлаждении получите моноклинник. Правда, содержание тетрагональной фазы будет зависеть от условий отжига и охлаждения. Может быть, при хорошей закалке получится относительно чистый тетрагонал.

Там чуть ли не мартенситный механизм перехода, так что не закаливается.
поняла, тогда и пробовать не буду, постараюсь получить в автоклаве

Alex K
Сообщения: 744
Зарегистрирован: Вт авг 09, 2011 7:29 pm

Re: ZrO2 тетрагональный

Сообщение Alex K » Вс сен 09, 2018 1:05 am

SHU писал(а):
Сб сен 08, 2018 7:27 pm
Alex K писал(а):
Сб сен 08, 2018 5:52 pm
chaus писал(а):
Сб сен 08, 2018 1:57 pm
SHU писал(а):
Сб сен 08, 2018 9:50 am
просто попробую отжечь образец.
И-и-и-и? :)

При охлаждении получите моноклинник. Правда, содержание тетрагональной фазы будет зависеть от условий отжига и охлаждения. Может быть, при хорошей закалке получится относительно чистый тетрагонал.

Там чуть ли не мартенситный механизм перехода, так что не закаливается.
поняла, тогда и пробовать не буду, постараюсь получить в автоклаве
только учтите, что судя по РФА авторы получили кубическую фазу, а судя по ТГ и ИК - с изрядным количеством химически связанной воды (гидроксогрупп)

Аватара пользователя
SHU
Сообщения: 1076
Зарегистрирован: Пн июн 04, 2007 9:33 am

Re: ZrO2 тетрагональный

Сообщение SHU » Вс сен 09, 2018 10:07 am

кубическую?!! проверю еще раз РФА по базе, да и свои данные- я уже получала чистую кубическую фазу с РЗЭ.
И я возьму не хлорокись циркония, а нитрат: по моим данным,с использованием нитратов тогда получается тетрагональная фаза, хлоридов- кубическая.
Alex k, спасибо за расшифровку рентгенограммы :congratulations:

Ответить

Вернуться в «неорганическая химия и химия твердого тела / inorganic chemistry»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 0 гостей