Обжигом на воздухе стехиометрических смесей CaCO3, Sm2O3 и GeO2 в интервале температур 1423–1473 K получен германат CaSm2Ge3O10. С использованием рентгеновской дифракции порошка методом минимизации производной разности установлено, что кристаллическая структура CaSm2Ge3O10 (пр. гр. P21/c, 293 К) является моноклинной с параметрами элементарной ячейки a = 6.9779(8) Ǻ, b = 6.92859(7) Ǻ, c = 18.8907(2) Ǻ, β = 108.3280(8)°. Высокотемпературная теплоемкость образцов германата кальция-самария измерена в интервале температур 320–1000 К методом дифференциальной сканирующей калориметрии. Рассчитаны термодинамические свойства CaSm2Ge3O10 на основании полученной экспериментальной зависимости Cp = f(T).
Методом осаждения из растворов получены наноразмерные порошки церийсодержащих трикальцийфосфатов (ТКФ, Ca3(PO4)2) со структурой витлокита. Содержание церия в материалах после термической обработки при 1300°C составило 0, 0.07, 0.18 и 0.39 мас. %, что соответствует значениям х = 0, 0.0025, 0.006, 0.013 для общей формулы Ca3 –хCe2х/3(PO4)2. С повышением содержания церия увеличивается термическая стабильность β-модификации ТКФ. Полученные церийсодержащие порошки ТКФ обладают люминесцентными свойствами при облучении источником света длиной волны 270–320 нм с максимумом при 360–390 нм, характерным для эмиссии Се3+. В зависимости от концентрации церия и температуры обработки материалов происходит смещение спектров свечения.
Твердофазным синтезом из смесей оксидов Ga2O3, TiO2 и R2O3 обжигом на воздухе при 1273 и 1573 K получены замещенные титанаты RGaTi2O7 (R = Sm, Ho, Tm и Yb). По данным рентгеновской дифракции определена их кристаллическая структура. Методом дифференциальной сканирующей калориметрии исследовано влияние температуры (320–1000 K) на теплоемкость синтезированных соединений. По экспериментальным данным Cp = f(T) рассчитаны основные термодинамические функции и методом групповых вкладов рассчитаны стандартные значения энтальпии и энергии Гиббса образования RGaTi2O7 (R = Sm, Ho, Tm и Yb).
Твердофазным синтезом из стехиометрических смесей исходных Li2CO3, Na2CO3 и GeO2 последовательным обжигом на воздухе в интервале температур 773–1073 K получен тетрагерманат лития-натрия LiNaGe4O9. С использованием рентгеновской дифракции уточнены параметры его элементарной ячейки (a = 4.68007(3), b = 9.3220(8), c = 15.900(2) Å, V = 694.113 Å, Z = 4, пр. гр. Pcca). Высокотемпературная теплоемкость измерена методом дифференциальной сканирующей калориметрии в интервале температур 320–1050 K. По экспериментальным значениям температурной зависимости теплоемкости Cp = f(T) рассчитаны основные термодинамические функции LiNaGe4O9.
Методом горячего прессования в атмосфере азота с использованием высокодисперсных порошков Si3N4, Ti и спекающей добавки CaO–Al2O3 получены и исследованы керамические композиты Si3N4/TiN. Установлено, что в ходе горячего прессования происходит азотирование титана с образованием нитрида титана состава TiN0.9. В результате взаимодействия нитрида кремния и спекающей добавки образуется Ca-α-SiAlON состава Ca0.67(Si10Al2)(N15.3O0.7). Кроме основных фаз, регистрируется присутствие алюмосиликата кальция состава Ca3Al2Si3O12. При росте концентрации нитрида титана в композитах, полученных при температуре 1650°C, увеличиваются плотность и микротвердость по Виккерсу: с 3.18 ± 0.03 до 4.33 ± 0.03 г/см3 и с 17 ± 1.1 до 29.4 ± 0.9 ГПа соответственно.
Изучено влияние фторида натрия как спекающей добавки для β-сиалонов на фазовый состав и физико-механические свойства Si5AlON7 и Si4Al2O2N6. Показано, что двухстадийный высокотемпературный обжиг β-сиалонов в атмосфере азота с добавлением NaF не приводит к значимым изменениям в фазовом составе образцов. Плотность и микротвердость полученных с добавлением 0.5 и 5.0 мас. % NaF образцов оказываются ниже, чем для образцов без спекающих добавок, однако прочность на изгиб демонстрирует рост на величину до +14.3% для Si5AlON7 при содержании NaF 0.5 мас. % и до +4.9% для Si4Al2O2N6 при содержании NaF 5.0 мас. %.
Индексирование
Scopus
Crossref
Higher Attestation Commission
At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation