Эволюция макроскопических свойств системы в процессе золь–гель-синтеза прекурсора керамики цирконата-титаната свинца

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Рассмотрено влияние количества гидролизующего агента на кинетику гидролиза раствора-прекурсора цирконата-титаната свинца с точки зрения скорости изменения гидродинамических диаметров первичных частиц образующегося на первом этапе золя, эволюции распределений частиц по размерам, реологических и оптических свойств коллоидной системы. Показано, что изменение соотношения гидролизующий агент: металлоорганические соединения является эффективным управляющим фактором на ранней стадии золь–гель-синтеза пьезокерамики системы цирконат-титанат свинца и позволяет осуществлять получение геля с контролируемой скоростью и необходимыми размерами частиц.

Об авторах

Н. Д. Парамонова

Акционерное общество “Научно-исследовательский институт конструкционных материалов на основе графита “НИИграфит”; ФГБОУ ВО “Российский химико-технологический университет им. Д. И. Менделеева”

Email: paramonova-nd@mail.ru
Москва, Россия; Москва, Россия

Е. А. Данилов

Акционерное общество “Научно-исследовательский институт конструкционных материалов на основе графита “НИИграфит”

Москва, Россия

М. А. Вартанян

ФГБОУ ВО “Российский химико-технологический университет им. Д. И. Менделеева”

Москва, Россия

Список литературы

  1. Воротилов К.А., Мухортов В.М., Сигов А.С. Интегрированные сегнетоэлектрические устройства. М.: Энергоатомиздат, 2011. 175 с.
  2. Головнин В.А., Каплунов И.А., Малышкина О.В., Педько Б.Б. // Вестн. ТвГУ, Серия “Физика”. 2010. Вып. 11. С. 47.
  3. Izyumskaya N., Alivov Y.-I., Cho S.-J. et al. // Critical Reviews in Solid State and Materials Sciences. 2007. V. 32. № 3. P. 111. http://doi.org/10.1080/10408430701707347
  4. Naveen Kumar B., Babu T., Balgovind Tiwari, Choudhary R.N.P. // Ferroelectrics. 2024. V. 618. P. 125. https://doi.org/10.1080/00150193.2023.2271321
  5. Yu S., Yao K., Shannigrahi S. et al. // J. of Materials Research. 2003. V. 18. № 3. P. 737. http://dx.doi.org/10.1557/JMR.2003.0100
  6. Головнин В.А., Каплунов И.А., Малышкина О.В., и др. Физические основы, методы исследования и практическое применение пьезоматериалов. М.: Техносфера, 2016. 217 с.
  7. Барабанова Е.В., Малышкина О.В., Топчиев А.А., и др. // Физика и технология наноматериалов и структур. 2017. Т. 1. С. 28.
  8. Alvarez Roca R., Botero E.R., Guerrero F., Guerra J.D.S. et al. // J.of Applied Physics. 2009. V. 105. P. 014110. https://doi.org/10.1063/1.3063693
  9. Mirzaei A., Bonyani M., Torkian S. // Processing and Application of Ceramics. 2016. V. 10 (1). P. 9. http://doi.org/10.2298/PAC1601009M
  10. Ion E., Malic B., Kosec M. // J. of the European Ceramic Society. 2007. V. 27. P. 4349. https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2007.02.158
  11. Chuan G.W. Structure and Properties of Lead Zirconate Titanate Thin Films by Pulsed Laser Deposition // A Thesis submitted for the degree of Doctoral of Philosophy / National University of Singapore. 2005. 119 p.
  12. Prabu M., Banu I.B.S., Vijayaraghavan G.V. et al. // J. of Nanoscience and Nanotechnology. 2013. V. 13(3). P. 1938. https://doi.org/10.1166/jnn.2013.7124
  13. Piticescu R.M., Piticescu R.R., Taloi D., Badilita V. // Nanotechnology. 2003. V. 14(2). P. 312. https://doi.org/10.1088/0957-4484/14/2/341
  14. Kim E.H., Moon C.W., Lee J.G. et al. // Polyhedron. 2020. V. 177. P. 114270. https://doi.org/10.1016/j.poly.2019.114270
  15. Peyton R., Guarepi V., Videla F., Torchia G.A. // Optics & Laser Technology. 2020. V. 125. P. 106059. https://doi.org/10.1016/j.optlastec.2020.106059
  16. Ma Y., Song J., Wang X. et al. // Coatings. 2021. V. 11(8). P. 944. https://doi.org/10.3390/coatings11080944
  17. Максимов А.И., Мошников В.А., Таиров Ю.М., Шилова О.А. Основы золь-гель-технологии нанокомпозитов. СПб: ООО “Техномедиа”; Элмор, 2008. 255 с.
  18. Котова Н.М., Воротилов К.А., Серегин Д.С., Сигов А.С. // Неорган. материалы. 2014. Т. 50. № 6. С. 661. [Kotova N.M., Vorotilov K.A., Seregin D.S., Sigov A.S. // Inorganic Materials. 2014. V. 50. № 6. P. 612]. https://doi.org/10.1134/S0020168514060107.
  19. Спиридонов Н.А., Гусакова Л.Г., Погибко В.М. и др. // Наносистемы, наноматериалы, нанотехнологии. 2012. Т. 10. № 1. С. 115.
  20. Verardi P., Dinescu M., Craciun F. // Applied Surface Science. 2000. V. 154–155. P. 514–518. https://doi.org/10.1016/s0169-4332(99)00415-8
  21. Piticescu R.M., Moisin A.M., Taloi D. et al. // J. of the European Ceramic Society. 2004. V. 24. № 6. P. 931. https://doi.org/10.1016/S0955-2219(03)00545-4
  22. Chung C.-C. Microstructural Evolution in Lead Zirconate Titanate (PZT) Piezoelectric Ceramics: Ph.D., University of Connecticut, 2014.
  23. Sangsubun C., Watcharapasorn A., Naksata M. et al. // Ferroelectrics. 2007. № 356. P. 197. https://doi.org/10.1080/00150190701512318
  24. van der Veer E., Noheda B., Acuautla M. // J. of Sol-Gel Science and Technology. 2021. V. 100. P. 517. https://doi.org/10.1007/s10971-021-05651-6
  25. Gatea H.A. // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2020. V. 928. P. 072007. https://doi.org/10.1088/1757-899X/928/7/072007
  26. Navas D., Fuentes S., Castro-Alvarez A., Chavez-Angel E. // Gels. 2021. V. 7(4). P. 275.
  27. Suarez-Gomez A., Sato-Berru R., Toscano R.A. et al. // J. of Alloys and Compounds. 2008. № 450. P. 380. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2006.10.143
  28. Sanchez C., Livage J., Henry M., Babonneau F. // J. of Non-Crystalline Solids. 1988. V. 100. № 1–3. P. 65. https://doi.org/10.1016/0022-3093(88)90007-5
  29. Livage J., Henry M., Sanchez C. // Progress in Solid State Chemistry. 1988. № 18(4). P. 259. https://doi.org/10.1016/0022-3093(88)90007-5
  30. Симоненко Е.П., Дербенев А.В., Симоненко Н.П. и др. // Журн. неорган. химии. 2015. Т. 60. № 12. С. 1579. [Simonenko E.P., Derbenev A.V., Simonenko N.P. et al. // Russian Journal of Inorganic Chemistry. 2015. V. 60. № 12. P. 1444.] https://doi.org/10.1134/S0036023615120220.
  31. Бессуднова Е.В., Шикина Н.В., Исмагилов З.Р. // Альтернативная энергетика и экология. 2014. № 7 (147). С. 39.
  32. Najafi A., Sharifi F., Mesgari-Abbasi S., Khalaj G. // Ceramics International. 2022. V. 48. № 18. P. 26725–26731. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2022.05.367
  33. Zeng Z., Lan M., Zhang Q. et al. // J. of Magnetism and Magnetic Materials. 2022. V. 563. P. 169904. https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2022.169904
  34. Zanurin A., Johari N.A., Alias J. et al. // Materials Today: Proceedings. 2022. V. 48. Part 6. P. 1849. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2021.09.203
  35. Tihtih M., Ibrahim J.F.M., Kurovics E., Abdelfattah M. // J. of Physics: Conference Series, 4th International Conference on Rheology and Modeling of Materials (ic-rmm4) 7–11 October 2019, Miskolc-Lillafured, Hungary. 2020. V. 1527. P. 012043. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1527/1/012043
  36. Alves A.K., Berutti F.A., Bergmann C.P. // Particulate Science and Technology. 2005. V. 23(4). P. 351. https://doi.org/10.1080/02726350500212913
  37. Farrukh M.A., Mehmood K., Altaf A., Khadim S. // Silicon. 2019. V. 11(6). P. 2591. https://doi.org/10.1007/s12633-018-0050-7
  38. Фаустова Ж.В., Слижов Ю.Г. // Неорган. материалы. 2017. Т. 53. № 3. С. 276. https://doi.org/10.7868/S0002337X17030058 [Faustova Yu., Slizhov G. // Inorgan. Materials. 2017. V. 53(3). P. 287]. https://doi.org/10.1134/S0020168517030050.
  39. Lazareva S.V., Shikina N.V., Tatarova L.E., Ismagilov Z. // Eurasian Chemico-Technological Journal. 2017. V. 19(4). P. 295. http://doi.org/10.18321/ectj677
  40. Kulkarni S., Duttagupta S., Phatak G.J. // J. of Sol-Gel Science and Technology. 2015. V. 74(1). P. 94. https://doi.org/10.1007/s10971-014-3581-4
  41. Zhang Q., Huang Z., Whatmore R.W. // J. of Sol-Gel Science and Technology. 2002. V. 23. P. 49. https://doi.org/10.1023/A:1015161532663
  42. Zhang Q., Huang Z., Whatmore R.W. // Ibid. 2002. V. 24. P. 135. https://doi.org/10.1023/A:1013799417981
  43. Yun J.S., Park C.K., Jeong Y.H. et al. // Material Letters. 2014. V. 137. P. 178. https://doi.org/10.1016/j.matlet.2014.08.139
  44. Huang Z., Zhang Q., Whatmore R.W. // Integrated Ferroelectrics. 2001. № 36 (1–4). P. 153. https://doi.org/10.1080/10584580108015537
  45. Yang S., Mo D., Tang X. // J. of Materials Science. 2002. № 37(18). P. 3841. https://doi.org/10.1023/a:1019682817298
  46. Щукин Е.Д., Перцов А.В., Амелина Е.А. Коллоидная химия. М.: Высш. школа, 2004. 445 с.
  47. Назаров В.В. Коллоидная химия. М.: ДеЛи плюс, 2015. 250 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025