Синтез та дослiдження властивостей неорганiчних сполук на основi LnBa2Cu3O7, LnxLa1-xBa2Cu3O7
Дипломная работа - Химия
Другие дипломы по предмету Химия
?ого осадження компонентiв проводять спиртовим розчином оксалатноСЧ кислоти [43,50,56]. При цьому процеси спiльного осадження та висолювання поСФднують, i це призводить до бiльш повного видiлення компонентiв. Слiд вiдмiтити, що при недотриманнi умов, продукти, якi одержанi методами сумiсного осадження, можуть мiстити стороннi йони (наприклад, натрiю чи калiю), вилучити якi не завжди вдаСФться, що знижуСФ якiсть синтезованого матерiалу.
Метод розпилювальноСЧ сушки [43] побудований на швидкому випаровуваннi розчинника при його диспергуваннi в потiк газу-носiя. Як вихiднi солi використовують нiтрати та ацетати, а як розчинники воду, амонiачно-спиртовi та водно-спиртовi сумiшi.
Цей метод досить унiверсальний бо дозволяСФ одержати рiзноманiтнi композицiСЧ ВТНП. Крiм того, при розпиленнi розчину у високотемпературний газовий потiк можна досягти часткового чи повного розкладання сольових компонентiв. Однак продукти розпилювальноСЧ сушки СФ частинки у виглядi порожнiх кульок, що свiдчить про перерозподiл компонентiв у процесi випаровування розчинника та про бiльшi чи меншi порушення в СЧх хiмiчнiй однорiдностi. СуттСФвим недолiком цього методу СФ, по-перше, леткiсть деяких солей (наприклад, безводного купрум(РЖРЖ) нiтрату). В умовах високотемпературного потоку це призводить до одержання напiвпродуктiв, якi вiдрiзняються по катiонним складом вiд вихiдноСЧ сумiшi. По-друге, значнi масовитрати матерiалу.
Основою крiохiмiчного методу [43] СФ розпилення водних розчинiв солей, катiони яких входять до складу ВТНП матерiалу, в холодоагент (частiше за все використовують рiдкий азот), а потiм видiлення розчинника (льоду) iз заморожених гранул методом сублiмацiйноСЧ сушки. Крiм зазначених операцiй, в синтезi використовують традицiйнi процеси одержання ВТНП матерiалiв, якi вiдбуваються при кiмнатних, пiдвищених та високих температурах, в тому складi дегiдратацiю та термiчний розклад сольових продуктiв, приготування прес-порошкiв, спiкання, iзостатичне чи гаряче пресування, додаткову термообробку в атмосферi кисню. Як вихiднi солi для синтезу YВa2Cu3O7-x у бiльшостi випадкiв використовують нiтрати, ацетати, а також гелi, якi одержують при змiшуваннi iтрiй нiтрату, купрум(РЖРЖ) ацетату та барiй гiдроксиду. Перевага використання нiтратiв полягаСФ в можливостi приготування розчинiв, якi мiстять практично будь-якi катiони з необхiдним спiввiдношенням компонентiв. Це робить крiохiмiчний метод синтезу таким ж унiверсальним, як i керамiчний.
Крiохiмiчний синтез маСФ i суттСФвi недолiки. По-перше, низька розчиннiсть Ba(NO3)2, особливо в присутностi значноСЧ кiлькостi нiтрат йонiв у змiшаному розчинi, значно зменшуСФ продуктивнiсть методу. По-друге, при швидкому заморожуваннi розчинiв кристалiзацiя нiтратних солей вiдбуваСФться лише частково i в крiогранулах зберiгаСФться значна кiлькiсть аморфних фаз, що може призвести до плавлення матерiалу на стадiСЧ сублiмацiйноСЧ сушки. Бiльшiсть нiтратних розчинiв мають низьку температуру плавлення евтектик (наприклад, для Y(NO3)3ЧН2О Тевт = - 30С), що вимагаСФ суворого дотримання режиму сублiмацiйноСЧ сушки, особливо на СЧСЧ початковiй стадiСЧ.
Таким чином, зараз запропоновано та експериментально розроблено велика кiлькiсть рiзноманiтних методiв синтезу ВТНП матерiалiв. Кожний з них маСФ як певнi переваги так i недолiки, але в кожному способi синтезу необхiдно оптимiзувати умови виготовлення кiнцевих матерiалiв iз заданою сукупнiстю експлуатацiйних характеристик. Крiм того, можна стверджувати, що в залежностi вiд конкретних виробiв iз ВТНП та галузей СЧх застосування, оптимальними можуть виявитися зовсiм рiзнi методи СЧх одержання.
Роздiл 2. Методика рентгенофазного аналiзу
2.1 Основнi вiдомостi з фiзики рентгенiвських променiв
Одним з перших методiв фазового аналiзу був мiкроскопiчний аналiз. Згодом зявилось багато iнших методiв фазового аналiзу (наприклад, термографiчний). Вiдкриття в 1912 р. ЛауСФ i його спiвробiтниками дифракцiСЧ рентгенiвських променiв призвело до розроблення одного з найбiльш досконалих прямих методiв iдентифiкацiСЧ фаз рентгенофазного аналiзу.
Основною задачею рентгенофазного аналiзу СФ iдентифiкацiя рiзних фаз в СЧхнiй сумiшi на основi аналiзу дифракцiйноСЧ картини. Основним методом фазового аналiзу СФ метод порошку, який отримав широке розповсюдження по причинi його простоти та унiверсальностi. Поступове вдосконалення методики рентгенофазного аналiзу, покращення конструкцiй рентгенiвських камер i рентгенiвських установок, широке розповсюдження легкозамiнних електронних трубок призвели до впровадження рентгенофазного аналiзу в практику роботи хiмiчних лабораторiй.
Широке застосування найбiльш довершених способiв реСФстрацiСЧ рентгенiвських променiв (йонiзуючi та iинтиляцiйнi лiчильники) i вдосконалення фотографiчного методу (фокусуючi камери-монохроматори) розширили межу чутливостi фазового аналiзу i збiльшили надiйнiсть iдентифiкацiСЧ фаз у важких випадках [15].
Метод порошку може бути застосованим також для визначення параметрiв гратки. Це можливо лише для кристалiв кубiчноСЧ, тетрагональноСЧ i гексагональноСЧ сингонiй, але iнодi i у випадку сингонiй нижчоСЧ категорiСЧ. Ще бiльш обмежене застосування методу порошку в структурному аналiзi. За винятком простих структур застосування цього методу виправдано в разi неможливостi отримання монокристалiв та iнодi для уточнення структур.
2.2 Спектри випромiнення променiв
Кiлькiсно i якiсно будь-як