Structural-phase state of plasma-chemical ultra-fine zirconia powders

A.P. Surzhikov; T.S. Frangulyan; S.A. Ghyngazov; V.A. Vlasov; E.A. Vasendina

Structural-phase state of plasma-chemical ultra-fine zirconia powders

A.P. Surzhikov¹, T.S. Frangulyan², S.A. Ghyngazov³, V.A. Vlasov⁴, E.A. Vasendina⁵

research article Pages: 14-18

¹ д.ф-м.н., профессор, зам. директора, Институт неразрушающего контроля, «Национальный исследовательский Томский политехнический университет»
² к.ф-м.н., вед. науч. сотрудник, «Национальный исследовательский Томский политехнический университет»
³ к.т.н., ст. науч. сотрудник, «Национальный исследовательский Томский политехнический университет»
⁴ к.ф-м.н., ст. науч. сотрудник, «Национальный исследовательский Томский политехнический университет»
⁵ мл. науч. сотрудник, «Национальный исследовательский Томский политехнический университет»

Keywords: structural-phase state the X-ray phase analysis differential scanning calorimetry ultrafine powders plasma chemistry zirconia

Abstract

The methods of X-ray phase analysis, thermogravimetry and differential scanning calorimetry were used for study the structural and phase state of ultrafine powders (UFP) of ZrO₂, which were obtained by method of plasma-chemical synthesis. It is shown that these UFP are in a highly nonequilibrium state due to the presence of adsorbates and bound water, and are characterized by a nonuniform distribution of stabilizing impurities in volume of the particles. Their phase composition undergoes significant changes during the heating due to the diffusion of yttrium impurity in the crystal lattice of zirconium dioxide from the surface of the powder particles.

How to cite

Суржиков А.П., Франгульян Т.С., Гынгазов С.А., Власов В.А., Васендина Е.А. Структурно-фазовое состояние ультрадисперсных плазмохимических порошков диоксида циркония // Наноматериалы и наноструктуры - XXI век. 2012. № 1. С. 14–18.

References

Гусев А.И. Наноматериалы, наноструктуры, нанотехнологии. М.: Физматлит. 2007.
Лукин Е.С., Макаров Н.А., Козлов А.И., Попова Н.А., Ануфриева Е.В., Вартанян М. А., Козлов И.А., Сафина М.Н., Лемешев Д.О., Горелик Е.И., Бакунов В.С. Нанопорошки для получения оксидной керамики нового поколения // Новые огнеупоры. 2009. № 11. С. 29-34.
Плинер С.Ю., Дабижа А.А. Упрочнение керамики из диоксида циркония за счет тетрагонально-моноклинного превращения. // Огнеупоры. 1986. № 3. С. 58-62.
Lange F.F. Transformation toughening. Part 3: Experimental observation in the ZrO2 - Y2 O3 system // Mater. Sci. 1982. V. 17. № 1. P. 240-246
Керамика из высокоогнеупорных окислов. М.: Металлургия. 1977.
Ларин В.К., Кондаков В.М., Малый Е.Н. Матюха В.А., Дедов Н.В. и др. Плазмохимический способ получения ультрадисперсных (нано) порошков оксидов металлов и перспективные направления их применения. // Известия Вузов. Серия Цветная металлургия. 2003. № 5. С.59-64.
Альмяшева О.В. Гидротермальный синтез, структура и свойства нанокристаллов и нанокомпозитов на основе системы ZrO2?Al2O3?SiO2 // Автореф. дисс-канд. хим. наук. С.-Петербург: Институт химии силикатов. 2007.
Theunissen G.S.A., Winnubst A.J.A., Burggraaf A.J. Surface and grain boundary analysis of doped zirconia ceramics by AES and XPS // J. Mater. Sci. 1992. V. 27. Р. 5057 - 5066.

[1] Гусев А.И. Наноматериалы, наноструктуры, нанотехнологии. М.: Физматлит. 2007.

[2] Лукин Е.С., Макаров Н.А., Козлов А.И., Попова Н.А., Ануфриева Е.В., Вартанян М. А., Козлов И.А., Сафина М.Н., Лемешев Д.О., Горелик Е.И., Бакунов В.С. Нанопорошки для получения оксидной керамики нового поколения // Новые огнеупоры. 2009. № 11. С. 29-34.

[3] Плинер С.Ю., Дабижа А.А. Упрочнение керамики из диоксида циркония за счет тетрагонально-моноклинного превращения. // Огнеупоры. 1986. № 3. С. 58-62.

[4] Lange F.F. Transformation toughening. Part 3: Experimental observation in the ZrO2 - Y2 O3 system // Mater. Sci. 1982. V. 17. № 1. P. 240-246

[5] Керамика из высокоогнеупорных окислов. М.: Металлургия. 1977.

[6] Ларин В.К., Кондаков В.М., Малый Е.Н. Матюха В.А., Дедов Н.В. и др. Плазмохимический способ получения ультрадисперсных (нано) порошков оксидов металлов и перспективные направления их применения. // Известия Вузов. Серия Цветная металлургия. 2003. № 5. С.59-64.

[7] Альмяшева О.В. Гидротермальный синтез, структура и свойства нанокристаллов и нанокомпозитов на основе системы ZrO<sub>2</sub>?Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>?SiO<sub>2</sub> // Автореф. дисс-канд. хим. наук. С.-Петербург: Институт химии силикатов. 2007.

[8] Theunissen G.S.A., Winnubst A.J.A., Burggraaf A.J. Surface and grain boundary analysis of doped zirconia ceramics by AES and XPS // J. Mater. Sci. 1992. V. 27. Р. 5057 - 5066.

Abstract

How to cite

Related articles