Formation of the Complexly organized nanostructures based on the FeOx–SiO2–TiO2 system
Abstract
The results of investigation of the influence of heat treatment parameters on the complexly organized structures formation in the FeOx–SiO2–TiO2 system are presented. It is shown that the spinodal decomposition mechanism of the liquid phases is a general nature and can be used to create materials with hierarchical organization of structure elements. Examples and ways of the nanoscale elements formation are given.
About the Authors
S. A. Kirillova
St. Petersburg Electrotechnical University “LETI”
Russian Federation
Russian Federation
Kirillova Svetlana Anatolievna, assistant
Personal address: 195267, St. Petersburg, Grazhdanskiy pr, d.110, Bldg. 1, Apt. 191
Home phone number: 8(812)-532-52-92
Mobile phone number: +7-921-363-32-73
V. I. Almjashev
St. Petersburg Electrotechnical University “LETI”
Russian Federation
Russian Federation
Almjashev Vyacheslav Iskhakovich, assistant
Personal address: 197373, St. Petersburg, pr Aviakonstruktorov, 24, Apt. 173
Home phone number: 8(812)-307-85-77
Mobile phone number: +7-921-797-00-39
References
1. Третьяков Ю.Д., Метлин Ю.Г. Фундаментальные физико-химические принципы в неорганическом материаловедении // ЖВХО. — 1991. — Т. 36, № 4. — С. 265-270.
2. Стрелов К.К. Структура и свойства огнеупоров. 2-е изд., перераб. — М.: Металлургия, 1982. — 205 с.
3. Третьяков Ю.Д. Процессы самоорганизации в химии материалов // Успехи химии. — 2003. — Т. 72, № 8. — С. 731-763.
4. Kündig A.A., Ohnuma M., Ping D.H., Ohkubo T., Hono K. In situ formed two-phase metallic glass with surface fractal microstructure // Acta Mater. — 2004. — V. 52, No 8. — P. 2441-2448.
5. Kazin P.E., Trusov L.A., Kushnir S.E., Yaroshinskaya N.V., Petrov N.A., Jansen M. Hexaferrite Submicron and Nanoparticles with Variable Size and Shape via Glass-Ceramic Route // Journal of Physics: Conference Series. — 2010. — V. 200, No 7. — P. 072048.
6. Грачева И.Е., Гареев К.Г., Мошников В.А., Альмяшев В.И. Исследование нанокомпозиционных материалов с иерархической структурой на основе системы Y-Fe-Si-O // Наносистемы: физика, химия, математика. — 2012. — Т. 3, № 5. — С. 111-124.
7. DeHoff R.T. Engineering of Microstructures // Materials Research. — 1999. — V. 2, No. 3. — P. 111-126.
8. Галахов Ф.Я., Варшал Б.Г. О причинах ликвации в простых силикатных системах // Труды Первого всесоюзного симпозиума «Ликвационные явления в стеклах», Ленинград, 16-18 апреля 1968, Л.: Наука, 1969, 6-11.
9. Порай-Кошиц Е.А., Аверьянов В.И. О явлениях первичного и вторичного расслаивания в стеклах // Труды Первого всесоюзного симпозиума «Ликвационные явления в стеклах», Ленинград, 16-18 апреля 1968, Л.: Наука, 1969, 26-30.
10. Ходаковская Р.Я. Химия титансодержащих стекол и ситаллов. М.: Химия, 1978, 288 с.
11. Галахов Ф.Я. Высокотемпературная микропечь для изучения гетерогенных равновесий в системах тугоплавких оксидов. – В кн.: Современные методы исследования силикатов и строительных материалов. М., 1961, С. 178-182.
12. Мезенцева Л.П., Попова В.Ф., Альмяшев В.И., Ломанова Н.А., Уголков В.Л., Бешта С.В., Хабенский В.Б., Гусаров В.В. Фазовые и химические превращения в системе SiO2–Fe2O3(Fe3O4) при различных парциальных давлениях кислорода // Журнал неорганической химии. — 2006. — Т. 51, № 1. — С. 126-133.
13. Smith D.Y., Black C.E., Homes C.C., and Shiles E. Optical properties of TiO2–SiO2 glass over a wide spectral range // physica status solidi (c). — 2007. — V. 4, No. 3. — P. 838-842.
14. Воронцов А.В., Козлов Д.В., Смирниотис П.Г., Пармон В.Н. Фотокаталитическое окисление на TiO2. I. Фотокатализаторы для жидкофазных и газофазных процессов и фотокаталитическая деструкция имитантов боевых отравляющих веществ в жидкой фазе // Кинетика и катализ. — 2005. — Т. 46, № 2. — С. 203-218.
15. Navarrete J., Lopez T., Gomez R., Figueras F. Surface Acidity of Sulfated TiO2–SiO2 Sol-Gels // Langmuir. — 1996. — V. 12, No. 18. — P. 4385-4390.
16. Кириллова С.А., Альмяшев В.И., Гусаров В.В. Спинодальный распад в системе SiO2–TiO2 и формирование иерархически организованных наноструктур // Наносистемы: физика, химия, математика. — 2012. — Т. 3, № 2. — С. 100-115.
17. Li X., John V.T., Zhan J., He G., He J., Spinu L. The Synthesis of Mesoporous TiO2/SiO2/Fe2O3 Hybrid Particles Containing Micelle- Induced Macropores through an Aerosol Based Process // Langmuir. — 2011. — V. 27, No. 10. — P. 6252-6259.
18. Parma A., Freris I., Riello P., Cristofori D., Fernández C.J., Amendola V., Meneghetti M., and Benedetti A. Structural and magnetic properties of mesoporous SiO2 nanoparticles impregnated with iron oxide or cobalt-iron oxide nanocrystals // J. Mater. Chem. — 2012. — V. 22. — P. 19276–19288.
19. Wang S.X., Li G. Advances in Giant Magnetoresistance Biosensors With Magnetic Nanoparticle Tags: Review and Outlook // IEEE Trans. Magn. — 2008. — V. 44, No 7. — P. 1687-1702.
20. Pentcheva R., Nabi H.S. Interface magnetism in Fe2O3/FeTiO3 heterostructures // Phys. Rev. B. — 2008. — V. 77. — P. 172405-172408.
21. Nabi H.S., Pentcheva R. Effect of strain on the stability and electronic properties of ferrimagnetic Fe2−xTixO3 heterostructures from correlated band theory // J. Appl. Phys. — 2009. — V. 106, No 7. — P. 073912-073915.
22. Almjashev V.I., Gusarov V.V., Khabensky V.B., Bechta S.V., Granovsky V.S. // OECD/NEA MASCA2 Seminar 2007, Cadarache, France, 11-12 October 2007, 2007, paper 3.3.
Review
For citations:
Kirillova S.A., Almjashev V.I. Formation of the Complexly organized nanostructures based on the FeOx–SiO2–TiO2 system. Nanosystems: Physics, Chemistry, Mathematics. 2012;3(6):98-104. (In Russ.)
Views:
21
Email this article 