Preview

Nanosystems: Physics, Chemistry, Mathematics

Advanced search

Formation under hydrothermal conditions and structural features of nanoparticles based on the system ZrO2 – Gd2O3

About the Authors

M. V. Tomkovich

Russian Federation


E. R. Andrievskaya

Russian Federation


V. V. Gusarov

Russian Federation


References

1. Андриевская Е.Р., Корниенко О.А. Взаимодействие оксида циркония с оксидом гадолиния при температуре 1500 ˚С // Сборник научных трудов ОАО УкрНИИ Огнеупоров имени А.С. Бережного. 2009. № 109. С. 117-125.

2. Dutta S., Bhattacharya S., Agraval D.C. Electrical properties of ZrO2-Gd2O3 ceramics // Materials Science and Engineering– 2003. B. 100. P. 191-198.

3. Rahman M.N., Gross J.R., Dutton R.E. and etc. Phase stability, sintering, and thermal conductivity of plasma sprayed ZrO2-Gd2O3 compositions for potential thermal barrier coating applications / // Acta Materialia.— 2006.— V. 54.— P. 1615-1621.

4. Mandal B.P., Pandey M., Tyagi A.K. Gd2Zr2O7 pyrochlore: Potential host matrix for some constituents of thoria based reactor’s waste // Journal of Nuclear Materials– 2010. V. 406. Р. 238-243.

5. Cao X.Q., Vassen R., Tietz F., Stoever D. New double-ceramic-layerthermal barrier coatings based on zirconia rare earth composite oxides // J. Europ. Ceram. Soc. 2006. Vol. 26. P. 247-251.

6. Wang Junhu, Otobe Haruyoshi, Nakamura Akio, Masuo Takeda Correlation of crystal structures with electric f ield gradients in the fluorite- and pyrochlore-type compounds in the Gd2O3-ZrO2 system // J. Solid State Chemistry. 2003.- Vol. 176. P. 105-110.

7. Leckie R.M., Krämer S., Rühle M., Levi C.G. Thermochemical compatibility between alumina and ZrO2 GdO3/2 thermal barrier coatings // Acta Materialia. 2005. Vol. 53. P. 3281-3292.

8. Van Dijk T., De Vries K.J., Burggraaf A.J. Electrical conductivity of fluorite and pyrochlore Ln𝑥Zr1−𝑥O2−𝑥/2 (Ln = Gd, Nd) Solid Solutions // Phys. Stat. Sol. 1980. Vol. 58 (a). P. 115-125.

9. Караулов А.Г., Зоз Е.И., Шляхова Т.М. Структура и свойства огнеупоров на основе диоксида циркония, стабилизированного оксидом гадолиния // Огнеупоры и техническая керамика. 1996. № 3. С. 12-16.

10. Karaulov A.G., Zoz E.I. Phase formation in the ZrO2-HfO2-Gd2O3 and ZrO2-HfO2-Yb2O3 systems // Refract. And Ceram. 1999. Vol. 40. P. 479-483.

11. Гусаров В.В., Альмяшев В.И., Хабенский В.Б., Бешта С.В., Грановский В.С. Новый класс функциональных материалов для устройства локализации расплава активной зоны ядерного реактора // РоС. хим. ж. 2005. Т. 49, N 4. С. 42–53

12. Rouanet A. Contribution a l’etude des systemes zirconia-oxydes des lanthanides au voisinage de la fusion: Memoire de these // Rev. Intern. Hautes Temp. et Refract. 1971. Vol. 8. P. 161-180.

13. RouanetA., Foex M.Studyat HighTemperatureof Systems formedby Zirconiawith SamariumandGadolinium Sesquioxides // C.R. Acad. Sci. Paris, Ser. C. 1968. Vol. 267, № 15. P. 873-876.

14. Zinkevich M., Wang Ch., Morales F.M., Rühle M., Aldinger F. Phase equilibria in the ZrO2-GdO1.5 system at 1400-1700 ˚C // J. of Alloys and Compounds. 2005. Vol. 398. P. 261-268.

15. Scott H.G. On the continuous transition between two structure types in the zirconia-gadolinia system // J. Mater. Sci. 1978. Vol. 13. P. 1592-1593.

16. Mogira T., Emura S., Yoshiasa A., Kikkawa S., Kanamaru F., Koto K. X-ray and Raman Study of Coordination States of Fluorite- and Pyrochlore-Type Compounds in the System ZrO2-Gd2O3 // Solid State Ionics. 1990. V. 40. P. 357-361.

17. Ushakov S. V., Navrotsky A., Tangeman J. A., Helean K. B. Energetics of defect fluorite and pyrochlore phases in lanthanum and gadolinium hafnates // J. Am. Ceram. Soc. 2007. Vol. 90, № 4. P. 1171-1176.

18. Perez M., Jorba Y. Contribution a Letude Des Systems Zircone-Oxides De Terres Rares // Annual Chim. 1962. Vol. 7, № 7-8. P. 2786-2792.

19. Leung D.K., Chan C.-J., Ruehle M., Lange F.F. Metastable crystallization, phase partitioning, and grain growth of ZrO2-Gd2O3 materials processed from liquid precursors // J. Am. Ceram. Soc. 1991. Vol. 74. P. 1171-1176.

20. Katamura J., Seki T., Sakuma T. The cubic-tetragonal phase equilibria in the ZrO-R2O3 (R=Y,Gd,Sm,Nd) systems // J. Phase Equilib. 1995. V. 16. P. 315-319.

21. Moriga T., Yoshiasa A., Kanamara F, Koto K., Yoshimura M., Somiya S. Crystal structure analyses of pyrochlore- and fluorite-type Zr2Gd2O7 and anti-phase domain structure // Solid State Ionics. 1989. V. 31. P. 319-328.

22. Zinkevich M., Wang Ch., Morales F.M. and etc. Phase equilibria in the ZrO2-GdO1.5 system at 1400—1700˚C// Journal of Alloys and Compounds. 2005. V. 398. P. 261-268.

23. Wanga J., Nakamurab A., Takedaa M.. Structural properties of the fluorite- and pyrochlore-type compounds in the Gd2O3-ZrO2 system xGdO1.5-(1-x)ZrO2 with 0.18⩽x⩽0.62 // Solid State Ionics. 2003. V. 164. Р. 185-191.

24. Abbas H.A., Hamad F.F., Mohamad A.K. and etc. Structural Properties of Zirconia Doped with Some Oxides // Diffusion Fundamentals. 2008. V. 8, № 7. P. 1-8.

25. Wang Ch., Zinkevich M., Aldinger F. Phase diagrams and thermodynamics of rare-earth-doped zirconia ceramics // Pure Appl. Chem. 2007. V. 79, №. 10, Р. 1731-1753.

26. Wang Ch., Zinkevich M., Fabrichnaya O. and etc. Experimental investigation and thermodynamic modeling in the ZrO2-GdO1.5 system // In Calphad XXXIII Program and Abstracts, 2004. P. 88.

27. Patwe S.J., Ambekar B.R., Tyagi A.K. Synthesis, characterization and lattice thermal expansion of some compounds in the system Gd2Ce𝑥Zr2−𝑥O7 // Journal of Alloys and Compounds, 2005. V. 389. P. 243-246.

28. Mandal B.P., Tyagi A.K. Pyrochlores: Potential multifunctional materials // ISSUE. 2010, V. 313, № 3-4. P. 6-13.

29. Пожидаева О.В., Корыткова Э.Н., Дроздова И.А., Гусаров В.В. Влияние условий гидротермального синтеза на фазовое состояние и размер частиц ультрадисперсного диоксида циркония // Журн. общей химии. 1999. Т. 69, N 8. С. 1265–1269.

30. Chen K.I., Chiang S.T., and Tsao H.K. Preparation of Zirconia Nanocrystals from Concentrated Zirconium Aqueous Solutions // Journal of Nanoparticle Research, 2001, V 3, P. 119-126.

31. Олейников Н.Н., Пентин И.В., Муравьева Г.П., Кецко В.А. Исследование матастабильных высокодис персных фаз, формируемых на основе ZrO2 // Журнал неорган. химии. 2001. Т. 46. № 9. С. 1413-1420.

32. Артамонова О.В., Альмяшева О.В., Миттова И.Я., Лаврушина С.С., Мурзина С.С., Гусаров В.В. Гид ротермальный синтез нанокристаллов на основе ZrO2 всистемеZrO2–In2O3 // Журн. неорган. химии. 2004. Т. 49, N 11. С. 1657–1651.

33. Артамонова О.В., Альмяшева О.В., Миттова И.Я., Гусаров В.В. Нанокристаллы твердых растворов на основе диоксида циркония в системе ZrO2–In2O3 // Неорганические материалы. 2006. Т. 42. № 10. С. 1178–1181.

34. Артамонова О.В., Альмяшева О.В., Миттова И.Я., Гусаров В.В. Спекание нанопорошков и свойства керамики в системе ZrO2–In2O3 // Перспективные материалы. 2009, № 1. С. 91-94.

35. Тихонов П.А. Фазы переменного состава с контролируемыми электрическими свойствами в системах на основе тугоплавких оксидов: диссертация ... доктора химических наук. СПб. 1999,– 303 c.

36. MTDATA– Phase Diagram Software from the National Physical Laboratory. http://mtdatasoftware.tech.officelive.com/gdzro.htm

37. Гусаров В.В., Суворов С.А. Температура плавления локально-равновесных поверхностных фаз в поли кристаллических системах на основе одной объемной фазы // Журнал прикладной химии. 1990. Т. 63, N 8. С. 1689–1694.

38. Гусаров В.В., Егоров Ф.К., Екимов С.П., Суворов С.А. Мессбауэровское исследование кинетики образования пленочных состояний при взаимодействии оксидов магния и железа // Журн. физич. химии. 1987. Т. 61, N 6. С. 1652–1654.

39. Гусаров В.В. Статика и динамика поликристаллических систем на основе тугоплавких оксидов : диссерт. доктора хим. наук // Санкт-Петербургский технол. ин-т. СПб., 1996. — 598 c.

40. Гусаров В.В., Малков А.А., Малыгин А.А., Суворов С.А. Термически стимулированные трансформации 2-мерных неавтономных фаз и уплотнение оксидных поликристаллических материалов // Неорган. материалы. 1995. Т. 31, N 3. С. 346–350.

41. Долгушев Н.В., Гусаров В.В., Малков А.А., Егорова Е.Ю., Щукарев А.В., Малыгин А.А., Суворов С.А. Состав и влияние поверхностного слоя оксида алюминия, обогащенного натрием, на его взаимодействия с парами TiCl4 иH2O // Неорган. матер. 1995. Т. 31, N 2. С. 226–229.

42. Гусаров В.В. Быстропротекающие твердофазные химические реакции // Журн. общей химии. 1997. Т. 67, N 12. С.1959–1964.

43. Альмяшева О.В., Гусаров В.В. Зародышеобразование в средах с распределенными в них наночастицами другой фазы // ДАН. 2009. Т. 424. № 5. С. 641–643.

44. Альмяшева О.В., Гусаров В.В. Особенности процесса фазообразования в нанокомпозитах // Журнал общей химии. 2010. Т.80. № 3. С. 359-364


Review

For citations:


Tomkovich M.V., Andrievskaya E.R., Gusarov V.V. Formation under hydrothermal conditions and structural features of nanoparticles based on the system ZrO2 – Gd2O3. Nanosystems: Physics, Chemistry, Mathematics. 2011;2(2):6-14. (In Russ.)

Views: 4


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2220-8054 (Print)
ISSN 2305-7971 (Online)