1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Журнал неорганической химии
  4. T. 68, № 11, 2023

Журнал неорганической химии, 2023, T. 68, № 11, стр. 1664-1680

Цирконий(гафний)-содержащие иттрийоксаналюмоксаны и многокомпонентная керамика на их основе

Г. И. Щербакова a, *, А. С. Похоренко a, Н. С. Кривцова a, М. С. Варфоломеев a, b, А. И. Драчев a, Ю. Б. Лебедь a, c, А. А. Ашмарин d, Т. Л. Апухтина a, А. Е. Чернышев a, П. А. Стороженко a

a Государственный научно-исследовательский институт химии и технологии элементоорганических соединений
105118 Москва, шоссе Энтузиастов, 38, Россия

b Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)
125080 Москва, Волоколамское шоссе, 4, Россия

c Институт ядерных исследований РАН
117312 Москва, пр-т 60-летия Октября, 7а, Россия

d Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова,
119334 Москва, Ленинский пр-т, 49, Россия

* E-mail: galina7479@mail.ru

Поступила в редакцию 15.05.2023
После доработки 10.08.2023
Принята к публикации 10.08.2023

Аннотация

Соконденсацией хелатированных алкоксиалюмоксанов, гидрата ацетилацетоната иттрия (или органоиттрийоксаналюмоксанов) и ацетилацетонатов циркония или гафния синтезированы керамообразующие цирконий(гафний)-содержащие иттрийоксаналюмоксаны – предшественники многокомпонентной керамики на основе оксидов алюминия, иттрия и циркония/гафния. Изучены физико-химические свойства цирконий(гафний)-содержащих иттрийоксаналюмоксанов. Предложены расчетные модели группового и элементного состава олигомерных молекул Zr(Hf)-содержащих иттрийоксаналюмоксанов. Методами РФА и СЭМ показано, что в результате пиролиза олигомеров при 1500–1600°С в зависимости от мольного отношения Al/Y и Al/Zr(Hf) образуются керамические порошки многокомпонентного состава нано- и мелкокристаллической структуры.

Ключевые слова: органоалюмоксаны, органоиттрийоксаналюмоксаны, ацетилацетонаты иттрия, циркония и гафния, керамообразующие и волокнообразующие цирконий(гафний)-содержащие иттрийоксаналюмоксановые олигомеры, керамические порошки

Список литературы

  1. Prnová A., Valúchová J., Parchovianský M. et al. // J. Eur. Ceram. Soc. 2020. V. 40. № 3. P. 852. https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2019.10.017

  2. Gandhi A.S., Levi C.G. // J. Mater. Res. 2005. V. 20. № 4. P. 1017. https://doi.org/10.1557/JMR.2005.0133

  3. Bodišová K., Klement R., Galusek D. et al. // J. Eur. Ceram. Soc. 2016. V. 36. № 12. P. 2975. https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2015.12.032

  4. Tian L., Shen J., Xu T. et al. // RSC Advances. 2016. V. 6. № 38. P. 32381. https://doi.org/10.1039/c6ra04761k

  5. Niu X., Xu J., Zhang Y. // Prog. Nat. Sci. Mater. Int. 2015. V. 25. № 3. P. 209. https://doi.org/10.1016/j.pnsc.2015.05.006

  6. Potdevin A., Briois V., Caperaa N. et al. // RSC Adv. 2016. V. 6. № 48. P. 41962. https://doi.org/10.1039/c6ra06444b

  7. Гаранин С.Г., Дмитрюк А.В., Жилин А.А. и др. // Опт. журн. 2010. Т. 77. № 9. С. 52. [Garanin S.G., Rukavishnikov N.N., Dmitryuk A.V. et al. // J. Opt. Technol. 2010. V. 77. № 9. P. 565.]

  8. Michálková M., Kraxner J., Micha’lek M., Galusek D. // J. Eur. Ceram. Soc. 2020. V. 40. № 7. P. 2581. https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2019.11.011

  9. Chovanec J., Svoboda R., Kraxner J. et al. // J. Alloys. Compd. 2017. V. 725. P. 792. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2017.07.191

  10. Zhan X., Li Z., Liu B. et al. // J. Am. Chem. Soc. 2012. V. 95. P. 1429. https://doi.org/10.1111/j.1551-2916.2012.05118.x

  11. Симоненко Е.П., Симоненко Н.П., Севастьянов В.Г. и др. // Журн. неорган. химии. 2012. Т. 57. № 12. С. 1619. https://doi.org/10.1134/S0036023612120194

  12. Плехович А.Д., Ростокина Е.Е., Кутьин А.М., Гаврищук Е.М. // Неорган. материалы. 2022. Т. 58. № 12. С. 1353.https://doi.org/10.31857/S0002337X22120090

  13. Симоненко Н.П., Симоненко Е.П., Севастьянов В.Г. и др. // Журн. неорган. химии. 2016. Т. 61. № 6. С. 701.https://doi.org/10.7868/S0044457X16060192

  14. Симоненко Е.П., Симоненко Н.П., Копица Г.П. и др. // Журн. неорган. химии. 2018. Т. 63. № 6. С. 661.

  15. Towata A., Hwang H.J., Yasuoka M. et al. // Composites Part A. 2001. V. 32. № 8. P. 1127. https://doi.org/10.1016/s1359-835x(01)00014-8

  16. Pullar R.C., Taylor M.D., Bhattacharya A.K. // J. Eur. Ceram. Soc. 2006. V. 26. № 9. P. 1577. https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2005.03.254

  17. Shojaie-Bahaabad M., Taheri-Nassaj E., Naghizadeh R. // Ceram. Int. 2008. V. 34. № 8. P. 1893. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2007.07.032

  18. Shojaie-Bahaabad M., Taheri-Nassaj E., Naghizadeh R. // Ceram. Int. 2009. V. 35. № 1. P. 391. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2007.11.010

  19. Pfeifer S., Bischoff M., Niewa R. et al. // J. Eur. Ceram. Soc. 2014. V. 34. № 5. P. 1321. https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2013.10.036

  20. Kim H.J., Fair G.E., Hart A.M. et al. // J. Eur. Ceram. Soc. 2015. V. 35. № 15. P. 4251. https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2015.07.011

  21. Ma X., Wang C., Tan H. et al. // JSST. 2016. V. 80. № 1. P. 226. https://doi.org/10.1007/s10971-016-4063-7

  22. Абакумов Г.А., Пискунов А.В., Черкасов В.К. и др. // Успехи химии. 2018. Т. 87. № 5. С. 393. https://doi.org/10.1070/RCR4795

  23. Щербакова Г.И., Стороженко П.А., Жигалов Д.В. и др. // Изв. АН. Сер. хим. 2020. Т. 69. № 5. С. 875.https://doi.org/10.1007/s11172-020-2844-1

  24. Щербакова Г.И., Стороженко П.А., Кутинова Н.Б. и др. // Неорган. материалы. 2012. Т. 48. № 10. С. 1187.https://doi.org/10.7868/S0002337X14030117

  25. Варфоломеев М.С., Моисеев В.С., Щербакова Г.И. и др. // Неорган. материалы. 2015. Т. 51. № 7. С. 780.https://doi.org/10.7868/S0002337X15070180

  26. Щербакова Г.И., Кривцова Н.С., Апухтина Т.Л. и др. Пат. РФ № 2668226 // Бюл. изобр. 2018. № 27.

  27. Щербакова Г.И., Шаухин М.К., Кирилин А.Д. и др. // Журн. общ. химии. 2021. Т. 91. № 2. С. 283.

  28. Щербакова Г.И., Похоренко А.С., Стороженко П.А. и др. // Журн. неорган. химии. 2022. Т. 67. № 5. С. 547.

  29. Rodríguez-Carvajal J. // Physica B: Condens. Matter. 1993. V. 192. № 1–2. P. 55. https://doi.org/10.1016/0921-4526(93)90108-I

  30. Щербакова Г.И., Апухтина Т.Л., Кривцова Н.С. и др. // Неорган. материалы. 2015. Т. 51. № 3. С. 253. https://doi.org/10.1134/S0020168515030140 https://doi.org/10.7868/S0002337X15030148

  31. Щербакова Г.И., Шаухин М.К., Кирилин А.Д., Стороженко П.А. // Изв. АН. Сер. хим. 2021. Т. 70. № 7. С. 1275. https://doi.org/10.1007/s11172-021-3211-6]

  32. Atkins P.W., Friedman R.S. Molecular quantum mechanics, fourth ed. N.Y.: Oxford University Press Inc., 2005. P. 288. ISBN: 9780195672510, 0195672518

  33. Boschmann E., Keller R.N. // J. Mol. Struct. 2019. V. 1195. P. 762. https://doi.org/10.1016/j.molstruc.2019.05.131

  34. Fay R.C., Pinnavaia T.J. // Inorg. Chem. 1968. V. 7. № 3. P. 508. https://doi.org/10.1021/ic50061a024

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Журнал неорганической химии

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал