Офіційний веб сайт

Фазові рівноваги в системах оксидів церію, цирконію, гафнію та лантаноїдів

м67

Автор: Корнієнко О.А., к.х.н.

 

Представлена Інститутом проблем матеріалознавства ім. І.М.Францевича НАН України

 За допомогою методів РФА, петрографії, растрової електронної мікроскопії та ЛРСА вперше проведено комплексне дослідження фазових рівноваг в потрійних системах ZrO2-CeO2-Ln2O3 (Ln = La, Sm, Gd) та ZrO2-HfO2-CeO2 у всьому інтервалі концентрацій. Побудовано елементи діаграмм стану чотирьох потрійних систем. Представлено ізотермічні перерізи діаграм стану систем ZrO2-CeO2-La2O3(Sm2O3, Gd2O3) при 1100 і 1500 °С та ZrO2-HfО2-CeO2 при 600, 1100 і 1500 °С.

 Вперше вивчено фазові рівноваги в обмежуючих подвійних системах CeO2(ZrO2)-Ln2O3 в інтервалі температур 600-1500 °С. Побудовано елементи діаграм стану трьох подвійних систем CeO2-La2O3(Sm2O3, Gd2O3) та дві повні діаграми стану систем ZrO2-Sm2O3(Gd2O3).

Показано загальні закономірності взаємодії фаз в твердому стані в залежності від іонного радіуса лантаноїда. Зроблено прогноз ізотермічних перерізів діаграм стану потрійних систем ZrO2-CeO2-Ln2O3 (Ln = Nd, Pr, Eu) при 1100 і 1500 ºС та кватернарної системи ZrO2-HfО2-CeO2-La2O3 при 1500 ºС на підставі встановлених закономірностей будови діаграм стану подвійних систем CeO2-Ln2O3, ZrO2-Ln2O3 та потрійних систем ZrO2-CeO2-Ln2O3 (Ln = La, Sm, Gd). Встановлено, що зі зменшенням іонного радіуса лантаноїду кубічна С-модифікація оксидів РЗЕ стає більш стабільною.

Отримані дані являються наукового основою для створення нових перспективних керамічних матеріалів конструкційного та функціонального призначення для енергетики, медицини, ядерної промисловості, термобар’єрних покриттів, паливних комірок та ін.

 Кількість публікацій: 47, в т.ч.  за темою роботи  20 статей у реферованих журналах, 27 тез доповідей.