Structural transformations in the ZrO2-Al2O3 nanocomposite by heating
Abstract
The transformations of structures in the nanocomposite ZrO2 - amorphous Al2O3 in the process of heat treatment were investigated. It is shown that melting of non-autonomous phase is the key process leading to starting of active transformations in the structure of the composite.
About the Authors
I. Kuchuk
Saint Petersburg State Institute of Technology (Technical University)
Russian Federation
Russian Federation
Irina Kuchuk - student
O. Almjasheva
Saint Petersburg State Institute of Technology (Technical University)
Russian Federation
Russian Federation
Oksana Almjasheva - Senior Researcher, Ph.D. in Chemistry
References
1. Ульянова Т.М., Зуб Е.М., Крутько Н.П. Рентгенографическое исследование фазовых переходов и взаимодействия компонентов в системе ZrO2 − Al2O3 // Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. — 2002. — Т. 7. — C. 49-53.
2. Gao L., Liu Q., Hong J.S., Miyamoto H., De PersonNameProductIDLa Torre S.DLa Torre S.D., Kakitsuji A., Liddell K., Thompson D.P. Phase Transformation in the Al2O3-ZrO2 system // J. Materials Science. — 1998. — V. 33. — P. 1399-1403.
3. Gandhi A.S., Jayaram V. Plastically deforming amorphous ZrO2 − Al2O3 // Acta materialia. — 2003. — V. 51. — P. 1641-1649.
4. Анциферов В.Н., Климов Л.А., Халтурин В.Г. Ближний порядок в нанокристаллических порошках на основе диоксида циркония // Неорган. матер. — 1999. — Т. 35. № 10. — С. 1165-1168.
5. Альмяшева О.В. , Гусаров В.В. Образование наночастиц и аморфного оксида алюминия в системе ZrO2 − Al2O3 − H2O в гидротермальных условиях // Журн. неорган. химии. — 2007. — Т. 52. — № 8. — С. 1194-1196.
6. Альмяшева О.В., Гусаров В.В. Влияние нанокристаллов ZrO2 на стабилизацию аморфного состояния оксидов алюминия и кремния в системах ZrO2 − Al2O3, ZrO2 − SiO2 // Физика и химия стекла. — 2006. — Т. 32. — № 2. — С. 224-229.
7. Mondal A. Ram S. Controlled phase transformations in Al3+ stabilized ZrO2 nanoparticles via forced hydrolysis of metal cations in water // Materials Letter. — 2003. — V. 57. — P. 1696-1706.
8. Ram S., Mondal A. X-ray photoelectron spectroscopic studies of Al3+ stabilized t-ZrO2 nanoparticles // Appl. Surf. Sci. — 2004. — V. 221. — P. 237-247.
9. Moon R.J., Bowman K.J., Trumble K.P., Rodel J. Fracture resistance curve behavior of multilayered aluminiazirconia composites produced by centrifugation // Acta mater. — 2001. — V. 49. — P. 995-1003.
10. Kim H.-J., Kim Y.-J. Amorphous phase formatting of the psevdo-bynary Al2O3 − ZrO2 alloy during plasma spray processing // J. Mater. Sci. — 1999. — V. 34. — P. 29-33.
11. Pinggen Rao P., Iwasa M., Wu J., Ye J., Wang Y. Effect of Al2O3 addition on ZrO2 phase composition in the Al2O3 − ZrO2 system // Ceramics International. — 2004. — V. 30. — P. 923-926.
12. Ульянова Т.М., Зуськова Т.А., Крутько Н.П. Получение порошка ZrO2 и композиций на его основе // Неорганические материалы. — 1996. — Т. 32. — № 3. — С. 335-338.
13. Ильичева А.А., Куцев С.В., Подзорова Л.И., Артемов В.В., Волченкова В.А., Пенькова О.И., Шворнева Л.И. Морфологические особенности нанопорошков системы ZrO2 − Al2O3 − CeO2 в зависимости от условий получения прекурсоров // Стекло и керамика. — 2009. — Т. 10. — С. 26-29.
14. Подзорова Л.И., Ильичева А.А., Шворнева Л.И. Влияние последовательности осаждения компонентов на фазообразование в системе ZrO2 − CeO2 − Al2O3 // Неорганические материалы. — 2007. — Т. 43. — № 9. — C. 1086-1089.
15. Yang Chunsheng, Wu Qisheng, Liu Yuanyuan. Stabilized Y − Ce − ZrO2 nano-powder prepared by alcoholaqueous heating and hydrothermal synthesis // Journal of Rare Earths. — 2007. — V. 25. — No. 2. — P. 250-253.
16. Томкович М.В., Андриевская Е.Р., Гусаров В.В. Образование в гидротермальных условиях и особенности строения наночастиц на основе системы ZrO2 − Gd2O3 // Наносистемы: физика, химия, математика. — 2011. — Т. 2. — № 2. — С. 6-14.
17. Wei Shi, Hai-yan Liu, Dong-mei Ren, Zhuo Ma, Wen-dong Sun Hydrothermal synthesis, characterization and catalytic properties of nanoporous MoO3=ZrO2 mixed oxide // Chemical Research in Chinese Universities. — 2006. — V. 22. — No. 3. — P. 364-367.
18. Stefanic G., Popovic S., Music S. Influence of pH on the hydrothermal crystallization kinetics and crystal structure of ZrO2 // Thermochemical Acta. — 1997. — V. 303. — No. 1. — P. 31-39.
19. Альмяшева О.В., Гусаров В.В. Зародышеобразование в средах с распределенными в них наночастицами другой фазы // ДАН. — 2009. — Т. 424. — № 5. — С. 641-643.
20. Альмяшева О.В., Гусаров В.В. Особенности процесса фазообразования в нанокомпозитах // Журн. общей химии. — 2010. — Т. 80. — № 3. — С. 359-364.
21. Альмяшева О.В., Власов Е.А., Хабенский В.Б., Гусаров В.В. Термическая устойчивость и каталитические свойства композита аморфный Al2O3-нанокристаллы ZrO)2 // Журн. прикл. химии. — 2009. — Т. 82. — № 2. — С. 224-229.
22. 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. — № 8. — С. 1265-1269.
23. Альмяшева О.В. Гидротермальный синтез, структура и свойства нанокристаллов и нанокомпозитов в системе ZrO2 − Al2O3 − SiO2: Автореф. дисc. канд. хим. наук // ИХС РАН. Санкт-Петербург. — 2007. — 24 с.
24. Гусаров В.В. Быстропротекающие твердофазные химические реакции // Журн. общей химии. — 1997. — Т. 67. — № 12. — С. 1959-1964.
25. Gusarov V.V. The thermal effect of melting in polycrystalline systems // Thermochim. Acta. — 1995. — V. 256. — No. 2. — P. 467-472.
Review
For citations:
Kuchuk I., Almjasheva O. Structural transformations in the ZrO2-Al2O3 nanocomposite by heating. Nanosystems: Physics, Chemistry, Mathematics. 2012;3(3):123-129. (In Russ.)
Views:
6
Email this article 