Влияние оксидных добавок на спектрально-оптические свойства моноалюмината гадолиния
Методами ИК спектроскопии и кристаллооптики исследованы особенности структурно-фазового преобразования керамики на основе моноалюмината гадолиния (GdAlO₃) под воздействием внесенных в них оксидных добавок (MgO, SiO₂, TiO₂, ZrO₂, Sc₂O₃, Y₂O₃ и Nb₂O₅). Установлено, что при низких концентрациях примеси...
Saved in:
| Published in: | Вопросы атомной науки и техники |
|---|---|
| Date: | 2002 |
| Main Authors: | , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
2002
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/80091 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Влияние оксидных добавок на спектрально-оптические свойства моноалюмината гадолиния / С.В. Габелков, Э.П. Шевякова, Е.П. Березняк // Вопросы атомной науки и техники. — 2002. — № 3. — С. 94-98. — Бібліогр.: 12 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859795163061157888 |
|---|---|
| author | Габелков, С.В. Шевякова, Э.П. Березняк, Е.П. |
| author_facet | Габелков, С.В. Шевякова, Э.П. Березняк, Е.П. |
| citation_txt | Влияние оксидных добавок на спектрально-оптические свойства моноалюмината гадолиния / С.В. Габелков, Э.П. Шевякова, Е.П. Березняк // Вопросы атомной науки и техники. — 2002. — № 3. — С. 94-98. — Бібліогр.: 12 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Вопросы атомной науки и техники |
| description | Методами ИК спектроскопии и кристаллооптики исследованы особенности структурно-фазового преобразования керамики на основе моноалюмината гадолиния (GdAlO₃) под воздействием внесенных в них оксидных добавок (MgO, SiO₂, TiO₂, ZrO₂, Sc₂O₃, Y₂O₃ и Nb₂O₅). Установлено, что при низких концентрациях примеси (0,1…1 % мас.) существенных изменений состава и структурных параметров матричного материала не наблюдается. С ростом содержания оксидной примеси (до 5…10 % мас.) происходят изменения ИК спектров поглощения и кристаллооптических констант в зависимости от состава и валентности иона добавки.
Методами інфрачервоної спектроскопії та кристалооптики досліджені особливості структурно-фазового перетворення кераміки на основі моноалюмінату гадолінію (GdAlO₃) під впливом внесених до них оксидних домішок (MgO, SiO₂, TiO₂, ZrO₂, Sc₂O₃, Y₂O₃ і Nb₂O₅). Встановлено, що при низьких концентраціях добавок (0,1…1 % мас.) суттєвих змін складу та структурних параметрів матричного матеріалу не відбувається. Зі зростанням вмісту оксидної добавки (до 5…10 % ваг.) відбуваються зміни інфрачервоних спектрів поглинення та кристалооптичних констант в залежності від складу та валентності іону домішки.
Peculiarities of structure-phase transformation of ceramics based on gadolinium monoaluminate (GdAlO₃) under action of oxide additions (MgO, SiO₂, TiO₂, ZrO₂, Sc₂O₃, Y₂O₃ and Nb₂O₅) were studied by the methods of infrared spectroscopy and crystal optics. In the case of low addition concentrations (0.1…1 wt.%) there were not observed essential changes in the composition and structure parameters of a matrix material. As the oxide addition percentage increases (up to 5…10 wt.%), then the IR absorption spectra and crystal optic constant change depending on the composition and valency of an addition ion.
|
| first_indexed | 2025-12-02T13:36:34Z |
| format | Article |
| fulltext |
УДК 548.75 + 535.323:621.8.14 + 546.662 + 549.5
ВЛИЯНИЕ ОКСИДНЫХ ДОБАВОК НА СПЕКТРАЛЬНО-ОПТИЧЕ-
СКИЕ СВОЙСТВА МОНОАЛЮМИНАТА ГАДОЛИНИЯ
С.В.Габелков, Э.П.Шевякова, Е.П.Березняк
ННЦ ХФТИ, Харьков, Украина
Методами інфрачервоної спектроскопії та кристалооптики досліджені особливості структурно-фазового перетворен-
ня кераміки на основі моноалюмінату гадолінію (GdAlO3) під впливом внесених до них оксидних домішок (MgO, SiO2,
TiO2, ZrO2, Sc2O3, Y2O3 і Nb2O5).
Встановлено, що при низьких концентраціях добавок (0,1…1 % мас.) суттєвих змін складу та структурних парамет-
рів матричного матеріалу не відбувається. Зі зростанням вмісту оксидної добавки (до 5…10 % ваг.) відбуваються зміни
інфрачервоних спектрів поглинення та кристалооптичних констант в залежності від складу та валентності іону домішки.
Методами ИК спектроскопии и кристаллооптики исследованы особенности структурно-фазового преобразования ке-
рамики на основе моноалюмината гадолиния (GdAlO3) под воздействием внесенных в них оксидных добавок (MgO,
SiO2, TiO2, ZrO2, Sc2O3, Y2O3 и Nb2O5).
Установлено, что при низких концентрациях примеси (0,1…1 % мас.) существенных изменений состава и структур-
ных параметров матричного материала не наблюдается. С ростом содержания оксидной примеси (до 5…10 % мас.)
происходят изменения ИК спектров поглощения и кристаллооптических констант в зависимости от состава и валентно-
сти иона добавки.
Peculiarities of structure-phase transformation of ceramics based on gadolinium monoaluminate (GdAlO3) under action of
oxide additions (MgO, SiO2, TiO2, ZrO2, Sc2O3, Y2O3 and Nb2O3) were studied by the methods of infrared spectroscopy and
crystal optics.
In the case of low addition concentrations (0.1…1 wt.%) there were not observed essential changes in the composition and
structure parameters of a matrix material. As the oxide addition percentage increases (up to 5…10 wt.%), then the IR absorption
spectra and crystal optic constant change depending on the composition and valency of an addition ion.
Методами ИК спектроскопии и кристаллооптики
были изучены спектрально-оптические константы
важных для приложения в реакторостроении погло-
щающих композиций на основе моноалюмината га-
долиния (GdAlO3) в зависимости от состава введён-
ных примесных оксидных добавок состава: MgO,
SiO2 , TiO2 , ZrO2 , Sc2O3 ,Y2O3 u Nb2O5(в количестве
от 0,1 до 10 % мас.)
Синтез всех материалов проводился в плазме
электродугового плазмотрона (при температуре
7000 К, с расчётной скоростью закалки 103….105
К/с). Образцы приготавливались из смеси порошко-
видных окисных материалов (марки ч.д.а.), взятых в
соответствующих пропорциях и спрессованных в
виде таблеток. Гранулированный в плазме материал
имеет вид мелких сферических гранул величиной от
10 до 630 мкм в диаметре. В зависимости от состава
вещество сфер характеризуется различной степенью
кристалличности. Мелкие сферы (диаметром 10…
160 мкм) большей частью аморфны.
Исследование ИК спектров поглощения проведе-
ны на спектрофотометре УР-20, в диапазоне частот
400…4000 см–1. Кристаллооптические характеристи-
ки получены с помощью иммерсионного метода из-
мерения показателей преломления на поляризацион-
ном микроскопе ПОЛАМ-211Л.
Известно, что в системах Gd2O3-TiO2, Gd2O3-
Sc2O3 u Gd2O3−Nb2O5 при соответствующих усло-
виях синтеза реализуются соединения: Gd2TiO5 [1-2],
GdScO3 [3 ,4] , Gd3NbO7 [5, 6]. В системах Gd2O3−
ZrO2 и Gd2O3−Y2O3 получены твёрдые растворы на
основе окиси гадолиния с широкой областью гомо-
генности. Отдельные составы с фиксированным со-
держанием Gd2O3 обладают характерными парамет-
рами кристаллической решётки и оптико-спектраль-
ными свойствами. Так твёрдый раствор состава
Gd2Zr2O7 имеет кубическую структуру пирохлора [5-
7], а в системе с Y2O3 установлен твёрдый раствор
состава "GdYO3" с моноклинной структурой [8]. В
системе с Y2O3, наряду с кристаллическими присут-
ствуют и аморфные фазы.
В проведённых ранее работах было установлено,
что в условиях твердофазного синтеза в системе
Gd2O3–SiO2 реализуются три силиката: Gd2SiO5,
Gd2Si2O7, Gd4Si3O12 [9], а в системе Gd2O3–Al2O3 −
четыре алюмината гадолиния: GdAlO3, Gd4Al2O9 [5],
при плазменном – два метастабильных соединения
со структурой ß-глинозёма GdAl11O18 [10] и кубиче-
ского граната Gd3Al5O12 (с широкой областью твёр-
дых растворов 68…72 % мас. Gd2O3) [11].
Кристаллооптические константы и основные
максимумы полос ИК поглощения, синтезированных
в плазменных условиях соединений, приведены в
табл. 1, 2 и на рис. 1, 2.
___________________________________________________________________
ВОПРОСЫ АТОМНОЙ НАУКИ И ТЕХНИКИ, 2002, №3.
Серия: Физика радиационных повреждений и радиационное материаловедение (81),с.94-98.
94
Таблица 1
Оптические свойства бинарных окисных соединений и твёрдых растворов на основе Gd2O3
№
п/п
Соединения % мас.
Gd2O3
Кристаллооптические константы
Ng Nm Np ∆ ∠, ° Z M
1. GdAlO3 78,05 2,050 1,985 1,975 0,045 90 (+) (+)
2. Gd2SiO5 85,78 1,890 1,875 1,872 0,018 24-30 (+) (+)
3. Gd2TiO5 81,94 2,076 - 2,040 0,035 90 (+) (+)
4. GdScO3 72,44 2,083 - 2,040 0,043 32 (+) (-)
5. Gd3NbO7 80,31 2,050 - - - - - -
6. Тв. раствор
ZrO2 Gd2O3
98,00-88,00 2,050 - 2,010 0,040 30 (+) (-)
7. Gd2Zr2O7 59,37 - 2,065 - - - - -
8. Тв. раствор
Y2O3 в Gd2O3
86,49 2,050 2,020 2,010 0,030 90 (-) (+)
9. "Gd6Y2O11" 82,80 2,040 2,020 2,010 0,030 90 (+) (+)
10. "GdYO3" 61,62 2,020 1,998 1,990 0,032 45сим. (+) (+)
Таблица 2
Основные максимумы полос поглощения бинарных окисных соединений и твердых растворов
на основе окиси гадолиния
№
п/п
Соединение Сингония Основные частоты максимумов полос поглощения
в ИК- области, ν, см-1
1. GdAlO3 ромб. 670с., 590 ср., 555 пер., 520, 505 ср., 470…475 о.с., 435
2. Gd2SiO5 мон. 660 сл., 620 сл., 540…545 ср., 498 ср., 470 сл., 457 сл., 430
3. Gd2TiO5 гекс. 1095,840…850 ср., 610…615 с., 590…600 с. дуплет, 475,
430
4. GdScO3 ромб. Ширикая полоса в области 700…400 см-1 с рядом макси-
мумов: 615…620, 570, 545, 525, 518…520, 450…455 и 420
5. Gd3NbO7 гекс. Две полосы с основными максимумами: 1100, 720 сл.,
665…660, 625 с., 470 с., 450 плато, 425…420 ср
6. Твердый раствор соста-
ва Gd2Zr2O7
куб. Одна широкая полоса средней интенсивности с двойным
максимумом при 625 и 470 и рядом мелких пичков: 640…
645, 485…490, 430…435, 590, 520…530
7. Твердый раствор
"GdYO3"
мон. Широкая полоса 649…400 с максимумами в основании:
645 с., 620 плато, 560 плато, 470 с., 450 плато, 440 ср.
Полученные спектрально-оптические характери-
стики позволили провести диагностический анализ
фазового состояния композиций на основе моноалю-
мината гадолиния с введенными оксидными добав-
ками.
Исследование полученных образцов дало воз-
можность выяснить ход кристаллизации много-
компонентных оксидных расплавов (от температуры
плавления), определить состав и соотношение про-
дуктов кристаллизации, уточнить характер сосуще-
ствования отдельных оксидных компонентов в трой-
ных системах в области высоких концентраций РЗО
(до 70…90 % мас.).
Использование в качестве примесных добавок
оксидов с различной валентностью катионов: Mg2+,
(Si, Ti, Zr)4+, (Sc, Y)3+ и Nb5+ - привело к выяснению
механизма реакций взаимодействия фаз с образова-
нием стабильных соединений или твёрдых раство-
ров (замещения и включения) на их основе.
В системе Gd2O3−Al2O3−Mg2+O образуется соеди-
нение состава GdAlO3 (моноалюминат со структурой
типа перовскита), принимающее до 0,1…1 % мас.
добавки MgO без видимых изменений спектральных
и оптических свойств. Вероятно, в этом случае
происходит образование твёрдых растворов (вклю-
чения) до 0,9 % мас аналогично тому, что наблюда-
лось в бинарной системе Gd2O3-MgO [12]. В образ-
___________________________________________________________________
ВОПРОСЫ АТОМНОЙ НАУКИ И ТЕХНИКИ, 2002, №3.
Серия: Физика радиационных повреждений и радиационное материаловедение (81),с.94-98.
95
цах с содержанием добавки MgO − 5 и 10% мас., на-
ряду с преобладающей фазой − моноалюминатом
GdAlO3 , в межзёренных участках присутствуют
агрегаты своеобразной «цементирующей» массы
(полуаморфной), с колебанием величены показателя
преломления: 1,740…1,790 ± 0,003), скорее всего,
относящейся к эвтектике (с 51,5 % мас. Gd2O3).
На ИК спектрах образцов с ростом концентрации
примеси прослеживается последовательное сниже-
ние интенсивности полос поглощения, связанных с
фазой GdAlO3 . Отдельные максимумы расщепляют-
ся, становятся менее отчётливыми (размытыми),
возможно, в результате внедрения ионов Mg2+ в
решётку моноалюмината.
Рис. 1. Инфракрасные спектры поглощения бинар-
ных окисных соединений на основе Gd2O3:
1 - GdAlO3; 2 - Gd2SiO5; 3 - Gd2TiO5; 4 - GdScO3;
5 - Gd3NbO7
В системе Gd2O3−Al2O3-Si4+O2 в образцах моно-
алюмината с добавками SiO2 от 0,1 до 10 % мас. су-
щественных изменений фазового состава и структу-
ры GdAlO3 не происходит, лишь в отдельных
участках отмечены реликты исходного кремнеземи-
стого стекла (с N=1,500 ± 0,001). В образцах с 5
% мас. SiO2 стекло составляет до 10….12 % об. (N
стекла 1,805 ± 0,003), что позволяет относить его к
стеклу эвтектического состава Gd2O3 - 86,40 % мас.,
Al2O3 -7,40 % мас. и SiO2 - 6,20 % мас.).
Основной кристаллической фазой этих компози-
ций является моноалюминат с нормальными кри-
сталлооптическими характеристиками и дисиликат
состава Gd2SiO5 , содержание которого увеличивает-
ся с ростом оксидной добавки: в образцах с 10
% мас. SiO2 количество силиката составляет до 65…
70 % об. Соединение Gd2SiO5 имеет вид пластинча-
тых кристаллов, нередко с полисинтетическим двой-
никованием (в + Ni), с показателем преломления
Nm=1,898 ± 0,004, ∆=0,015 ± 0,002, Z= ±, с характер-
ным косым погасанием.
Одновременно в образцах этой системы установ-
лено развитие небольшого количества (до 15…
.20 % об.) фазы, скорее всего, представляющей со-
бой твёрдый раствор на основе Gd2SiO5 (Ng=1,815 ±
0,002, Nm=1,805 ± 0,001, Np=1,800 ± 0,001, ∆=0,015 ±
0,002, Z= ±, с прямым погасанием.).
Рис. 2. Инфракрасные спектры поглощения
твердых растворов в системах на основе Gd2O3: 1-
твердый раствор ZrO2 в Gd2O3; 2 - Gd2Zr2O7; 3 -
твердый раствор Y2O3 в Gd2O3, 4 - "GdYO3"
Анализ ИК спектров, полученных при исследова-
нии образцов с добавками оксида кремния, показы-
вает, что в системе формируется соединение, содер-
жание которого возрастает с повышением концен-
трации Gd2O3 . В спектрах появляются характерные
максимумы поглощения этого соединения и од-
новременно наблюдается ослабление отдельных
___________________________________________________________________
ВОПРОСЫ АТОМНОЙ НАУКИ И ТЕХНИКИ, 2002, №3.
Серия: Физика радиационных повреждений и радиационное материаловедение (81),с.94-98.
96
(чаще второстепенных) пиков GdAlO3, вплоть до
полного их исчезновения.
В системах с четырёхвалентными добавками:
Gd2O3−Al2O3−Ti4+O2 (Zr4+O2) прослеживается видоиз-
менение структуры и фазового состава образцов в
зависимости от содержания примеси. При низких
концентрациях добавки (0,1…1 % мас.), в основном,
идёт кристаллизация моноалюмината в виде полно
кристаллическизернистой массы (с величиной зёрен
0,005….0,045 мкм) с изометричной, удлинённо-
призматической или дендритной формой зёрен. В
ряде случаев отмечается развитие (до 10 % об.) по-
луаморфной «связующей» массы эвтектического со-
става (N=1,828 ± 0,003). Здесь же присутствуют мел-
кие участки аморфного строения, относящиеся к
стеклу GdAlO3 (N=1,848 ± 0,002).
В образцах с 5 и 10 % мас. ZrO2 наряду с моно-
алюминатом развиваются кристаллические новооб-
разования (до 15….20 % об.) изотропной фазы, ко-
торую можно идентифицировать как кубический
твёрдый раствор состава Gd2Zr2O7 (содержание
Gd2O3 до 50 % мас.) с показателем преломления
N=2,065 ± 0,001.
Композиции с 5 и 10 % мас. TiO2 характеризуют-
ся преобладающим развитием кристаллического мо-
ноалюмината гадолиния (с размером зёрен до
0,015….0,020 мм ) и распространением в межзерен-
ном пространстве кристаллического твёрдого
раствора на его основе.
Анализ ИК спектров показывает, что в системах
с добавками ZrO2 реализуется в основном соедине-
ние GdAlO3 с некоторым изменением вида спектра
за счёт уменьшения интенсивности ряда максиму-
мов, с сохранением соотношения и положения глав-
ных полос.
В спектрах образцов с добавками TiO2 отмечает-
ся, что основные линии GdAlO3 испытывают расши-
рение, а отдельные полосы расщепляются (в области
470 и 480 см-1), что, возможно, обусловлено образо-
ванием фаз твёрдого раствора.
В системах с трёхвалентной окисной добавкой
Gd2O3−Al2O3−Sc2
3+O3, при концентрации примеси
0,1…1 % мас., сохраняются структурно-фазовые
особенности, свойственные моноалюминату гадоли-
ния.
С увеличением содержания примеси до 5….10
% мас. наблюдаются изменения структурно-фазово-
го состояния композиций.
В образцах с добавками прослеживается отчётли-
вое новообразование фазы состава GdScO3 (до 20…
30 % мас.) с нормальными оптическими и спек-
тральными константами. На ИК спектрах появляется
ряд максимумов поглощения в области: 450, 550,
580 и 615 см-1, характерных для соединения GdScO3.
В композициях с добавками Y2O3 сохраняется
монофазный состав основной массы - это моноалю-
минат гадолиния, наряду с которым отмечено разви-
тие твёрдого раствора состава "GdYO3", GdScO3 и
др. [10], что отражается на кристаллооптических
константах кристаллических фаз и виде ИК спектров
поглощения. Отмечается появление дополнительных
полос с максимумами в области: 455, 555, 530, 620,
и 700 см-1.
В системе Gd2O3−Al2O3−Nb2
5+O5 , как и в преды-
дущих окисных системах, заметные изменения спек-
трально-оптических свойств композиций наблюда-
ются только с ростом содержания добавок до 5….10
% мас. В этих образцах, кроме преобладающей мо-
ноалюминатной фазы, отмечается новообразование
ортониобата Gd3NbO7 (до 20-25 % об. при 5 % мас. и
до 50 % об. - при 10 % мас. Nb2O5). Соединение
Gd3NbO7 кристаллизуется в виде изометричных
зёрен (величиной до 0,012…0,020 мм) с нормальной
кристаллооптикой. В межзёренном пространстве та-
ких образцов наблюдается присутствие участков по-
луаморфной «связующей» массы эвтектического со-
става (N=1,900 ± 0,001).
В ИК спектрах поглощения образцов с добавка-
ми Nb2O5 отчётливо проявляются максимумы, свя-
занные с ортониобатом Gd3NbO7: 455, 470, 625 и
665 см-1.
Проведенные исследования показали, что изу-
ченные поглощающие композиционные материалы
на основе моноалюмината GdAlO3 с добавками ок-
сидов, в зависимости от их концентрации и валент-
ности катиона примеси, в различной степени испы-
тывают изменения структуры и фазового состава.
При низком содержании примеси (0,1…1 % мас.)
существенных изменений состава и структурных па-
раметров не происходит. Отмечается слабый сдвиг
главных полос поглощения в ИК спектрах, не-
большие изменения величины показателей прелом-
ления и силы двойного лучепреломления, вероятно,
обусловленные развитием ограниченных твёрдых
растворов на основе РЗО и GdAlO3 .
Возрастание содержания примеси (до 5…10
% мас.) отражается значительнее в зависимости от
состава катиона и его валентности.
Добавки оксидов Mg2+, Zr4+, Ti4+ и Y3+ практиче-
ски не изменяют однофазный состав кристалличе-
ской фазы моноалюмината GdAlO3 . Небольшое из-
менение оптических и спектральных характеристик
вызваны, прежде всего, слабым разупорядочением
решётки вследствие растворимости этих катионов.
Добавки оксидов Sc3+, Si4+ и Nb5+ способствуют
новообразованию в образцах состава GdScO3 Gd2-
SiO5 и Gd3NbO7 (от 10…15 до 50…60 % об.) при
максимальных концентрациях добавки.
Все новообразованные фазы характеризуются
полнокристаллическим строением (с величиной
зёрен от 0,003…0,005 до 0,025…0,045 мм), а в слу-
чае GdScO3 до 0,45 мм, нормальными оптическими
параметрами и отчётливыми полосами поглощения
в ИК области.
___________________________________________________________________
ВОПРОСЫ АТОМНОЙ НАУКИ И ТЕХНИКИ, 2002, №3.
Серия: Физика радиационных повреждений и радиационное материаловедение (81),с.94-98.
97
ЛИТЕРАТУРА
1. J.Z.Waring, S.J.Shneider, Phase equilibrium rela-
tionships in the system Gd2O3-TiO2 //J. Res. Nat. Bur.
Stand., 1965, v.69 A, p. 255−258.
2. М.А.Петрова, А.С.Новикова, Р.Т.Гребенщиков.
Полиморфизм титанатов РЗЭ состава Ln2TiO5. //Изв.
АН СССР, серия: Неорганические материалы,1982,
т.20, №2, с.287−291.
3. S.Geller. Crystallographic studies of Perovskite-
like compaunds. III. Rare Earth Scandates, Vanadates,
Gallates, ortochromites //Acta Crystallogr., 1957, v.10,
№4, p.243−245.
4. J.M.Badie, Phase et transitious de phases a haute
temperature dans les system Sc2O3−Ln2O3 //Res. Int.
hautes. Temp. Refrect., 1978, v.15, №3, p.183−199.
5. Н.А.Торопов, В.П.Барзаковский, В.В.Лапин и
др. Диаграммы состояния силикатных систем,
Справочник, Л., «Наука», 1969, т.1, с.554, т.5(1),
с.327.
6. А.М.Сыч, Р.В.Максакова, Е.Н.Коваленко. Осо-
бенности образования ниобатов и титанатов РЗЭ со-
става Ln3BO7" //ЖНХ, 1984, т.29, вып.5, с.715.
7. Е.И.Зоз, Е.Н.Фомичёв, А.А.Калашник и др. О
структуре и свойствах цирконатов и гафнатов
//ЖНХ, 1982, т.27, №1, с.95−98.
8. А.В.Шевченко, Б.С.Нигманов, З.А.Зайцев и др.
Взаимодействие оксидов самария и гадолиния с
оксидом иттрия //Изв. АН СССР. Серия: Неор-
ганические материалы, 1986, т.22, №5, с.775−
779.
9. Н.А.Торопов, М.А.Бондарь, А.Н.Лазарев и др.
Силикаты РЗЭ и их аналоги. Л., «Наука», 1971, 215с.
10. Э.П.Шевякова, Е.П.Березняк, В.П.Канцедал,
С.В.Габелков и др. Гранатовые твердые растворы в
системе Gd2O3−Al2O3 //Вопросы атомной науки и
техники, Серия: Физика радиационных поврежде-
ний и радиационное материаловедение, 1994,
вып.1(61), с.78−82.
11. Н.Н.Матюшенко, Э.П.Шевякова, Н.В.Лапина,
Е.В.Лившиц. Кристаллическая структура и некото-
рые свойства алюмината GdAl11O18 //ЖНХ, 1985,
т.30, №7, с.112−114.
12. К.И.Портной, Н.И.Тимофеева. Кислородные со-
единения редкоземельных элементов. Справочник,
М., Металлургия, 1986, с.51−52.
___________________________________________________________________
ВОПРОСЫ АТОМНОЙ НАУКИ И ТЕХНИКИ, 2002, №3.
Серия: Физика радиационных повреждений и радиационное материаловедение (81),с.94-98.
98
ВЛИЯНИЕ ОКСИДНЫХ ДОБАВОК НА СПЕКТРАЛЬНО-ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МОНОАЛЮМИНАТА ГАДОЛИНИЯ
ЛИТЕРАТУРА
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-80091 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1562-6016 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-02T13:36:34Z |
| publishDate | 2002 |
| publisher | Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Габелков, С.В. Шевякова, Э.П. Березняк, Е.П. 2015-04-11T17:21:03Z 2015-04-11T17:21:03Z 2002 Влияние оксидных добавок на спектрально-оптические свойства моноалюмината гадолиния / С.В. Габелков, Э.П. Шевякова, Е.П. Березняк // Вопросы атомной науки и техники. — 2002. — № 3. — С. 94-98. — Бібліогр.: 12 назв. — рос. 1562-6016 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/80091 548.75 + 535.323:621.8.14 + 546.662 + 549.5 Методами ИК спектроскопии и кристаллооптики исследованы особенности структурно-фазового преобразования керамики на основе моноалюмината гадолиния (GdAlO₃) под воздействием внесенных в них оксидных добавок (MgO, SiO₂, TiO₂, ZrO₂, Sc₂O₃, Y₂O₃ и Nb₂O₅). Установлено, что при низких концентрациях примеси (0,1…1 % мас.) существенных изменений состава и структурных параметров матричного материала не наблюдается. С ростом содержания оксидной примеси (до 5…10 % мас.) происходят изменения ИК спектров поглощения и кристаллооптических констант в зависимости от состава и валентности иона добавки. Методами інфрачервоної спектроскопії та кристалооптики досліджені особливості структурно-фазового перетворення кераміки на основі моноалюмінату гадолінію (GdAlO₃) під впливом внесених до них оксидних домішок (MgO, SiO₂, TiO₂, ZrO₂, Sc₂O₃, Y₂O₃ і Nb₂O₅). Встановлено, що при низьких концентраціях добавок (0,1…1 % мас.) суттєвих змін складу та структурних параметрів матричного матеріалу не відбувається. Зі зростанням вмісту оксидної добавки (до 5…10 % ваг.) відбуваються зміни інфрачервоних спектрів поглинення та кристалооптичних констант в залежності від складу та валентності іону домішки. Peculiarities of structure-phase transformation of ceramics based on gadolinium monoaluminate (GdAlO₃) under action of oxide additions (MgO, SiO₂, TiO₂, ZrO₂, Sc₂O₃, Y₂O₃ and Nb₂O₅) were studied by the methods of infrared spectroscopy and crystal optics. In the case of low addition concentrations (0.1…1 wt.%) there were not observed essential changes in the composition and structure parameters of a matrix material. As the oxide addition percentage increases (up to 5…10 wt.%), then the IR absorption spectra and crystal optic constant change depending on the composition and valency of an addition ion. ru Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України Вопросы атомной науки и техники Материалы реакторов на тепловых нейтронах Влияние оксидных добавок на спектрально-оптические свойства моноалюмината гадолиния Article published earlier |
| spellingShingle | Влияние оксидных добавок на спектрально-оптические свойства моноалюмината гадолиния Габелков, С.В. Шевякова, Э.П. Березняк, Е.П. Материалы реакторов на тепловых нейтронах |
| title | Влияние оксидных добавок на спектрально-оптические свойства моноалюмината гадолиния |
| title_full | Влияние оксидных добавок на спектрально-оптические свойства моноалюмината гадолиния |
| title_fullStr | Влияние оксидных добавок на спектрально-оптические свойства моноалюмината гадолиния |
| title_full_unstemmed | Влияние оксидных добавок на спектрально-оптические свойства моноалюмината гадолиния |
| title_short | Влияние оксидных добавок на спектрально-оптические свойства моноалюмината гадолиния |
| title_sort | влияние оксидных добавок на спектрально-оптические свойства моноалюмината гадолиния |
| topic | Материалы реакторов на тепловых нейтронах |
| topic_facet | Материалы реакторов на тепловых нейтронах |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/80091 |
| work_keys_str_mv | AT gabelkovsv vliânieoksidnyhdobavoknaspektralʹnooptičeskiesvoistvamonoalûminatagadoliniâ AT ševâkovaép vliânieoksidnyhdobavoknaspektralʹnooptičeskiesvoistvamonoalûminatagadoliniâ AT bereznâkep vliânieoksidnyhdobavoknaspektralʹnooptičeskiesvoistvamonoalûminatagadoliniâ |