RAS Chemistry & Material ScienceНеорганические материалы Inorganic Materials

  • ISSN (Print) 0002-337X
  • ISSN (Online) 3034-5588

Preparation of Melted-MgO-Based Ceramics Using Metastable Solid δ*-Bi2O3 as a Binder

PII
10.31857/S0002337X23010049-1
DOI
10.31857/S0002337X23010049
Publication type
Status
Published
Authors
Volume/ Edition
Volume 59 / Issue number 1
Pages
107-116
Abstract
We have studied the influence of the sintering temperature and time and the composition and amount of the metastable binder δ*-Bi2O3 on the strength properties of ceramics prepared from cast MgO and demonstrated the feasibility of producing dense ceramics with a hardness of up to 67–68 HRC using the metastable phase δ*-Bi2O3, without mechanical load. A unique feature of the materials studied here is the possibility of bonding starting ceramic particles on account of the high chemical activity of metastable phases and products of their decomposition “at the instant of conversion” as a result of the local increase in temperature due to the exothermic decomposition of the metastable states.
Keywords
периклаз керамика метастабильное связующее висмутсодержащие соединения твердость
Date of publication
14.09.2025
Year of publication
2025
Number of purchasers
0
Views
4

References

  1. 1. Жереб В.П. Метастабильные состояния в оксидных висмутсодержащих системах. М.: МАКС Пресс, 2003. 162 с.
  2. 2. Zhereb V.P., Skorikov V.M. Metastable States in Bismuth-Containing Oxide Systems // Inorg. Mater. 2003. V. 39. № 2. P. S121–S145. https://doi.org/10.1023/B:INMA.0000008890.41755.90
  3. 3. Tan D.Q., Irwin P.C., Youns A. Electronic Device and Method: Патент № 8217751 США. 2012.
  4. 4. Громов О.Г., Савельев Ю.А., Тихомирова Е.Л., Данилин А.Н., Колобов В.В., Локшин Э.П., Калинников В.Т. Получение высоковольтной варисторной керамики ZnO // Неорган. материалы. 2015. Т. 51. № 5. С. 572–575. https://doi.org/10.7868/S0002337X15050048
  5. 5. Jonghe L.C., Srikanth V. Liquid-Phase Sintering of MgO–Bi2O3 // J. Am. Ceram. Soc. 1988. V. 71. № 7. P. 356–358. https://doi.org/10.1111/j.1151-2916.1988.tb05941.x
  6. 6. Li E.-J., Xia K., Yin S.-F., Dai W.-L., Luo S.-L., Au C.-T. Preparation, Characterization and Photocatalytic Activity of Bi2O3–MgO Composites // Mater. Chem. Phys. 2011. V. 125. № 1–2. P. 236–241. https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2010.09.013
  7. 7. He H., Chen D., Zhao Z. Research on the Preparation of Bi2O3–MgO Composite Material and its Photocatalytic Activity // Ind. Water Treatment. 2015. V. 35. № 4. P. 53–55.
  8. 8. Hedvall J.A. Reaktionen im festen Zustand. Die Entwicklung unserer Kenntnisse über die Reaktionsfähigkeit des festen Zustandes // Angew. Chem. 1936. V. 49. № 49. P. 875–879.
  9. 9. Тананаев И.В., Скориков В.М., Каргин Ю.Ф., Жереб В.П. Исследование образования метастабильных фаз в системе Bi2O3–SiO2(GeO2) // Изв. АН СССР. Неорган. материалы. 1978. Т. 14. № 11. С. 2024–2028.
  10. 10. Жереб В.П., Бермешев Т.В., Каргин Ю.Ф., Мазурова Е.В., Денисов В.М. Фазовый состав и микроструктура продуктов кристаллизации расплава Bi2O3⋅GeO2 при различных условиях охлаждения // Неорган. материалы. 2019. Т. 55. № 7. С. 782–797. https://doi.org/10.1134/S0002337X19060162
  11. 11. Жереб В.П., Каргин Ю.Ф., Скориков В.М. Модель строения расплавов в системах Bi2O3 – ЭО2 (где Э – Si, Ge) // Изв. АН СССР. Неорган. материалы. 1978. Т. 14. № 11. С. 2028–2032.
  12. 12. Бермешев Т.В., Жереб В.П., Тас-Оол Р.Н., Мазурова Е.В., Метелица С.И. Расслаивание в системе Bi2O3–SiO2. Влияние условий охлаждения расплава на фазовый состав и микроструктуру продуктов затвердевания // Изв. АН. Сер. хим. 2021. № 8. С. 1462–1470.
  13. 13. Крылова В.В. Особенности образования и распределения примесей в плавленом периклазе: Автореф. дис. … канд. г.-м. наук. Новосибирск: Объединенный ин-т геол., геофиз. и минералогии СО РАН, 1992. 18 с.
  14. 14. Djordjevic N. Influence of Bi2O3 on Sintering and Crystallization of Cordierite Ceramics // Sci. Sintering. 2005. V. 37. № 3. P. 189–197. https://doi.org/10.2298/SOS0503189D
QR
Translate

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Higher Attestation Commission

At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation

Scopus

Scientific Electronic Library