Zirconium (Hafnium)-Containing Yttriumoxane Alumoxanes and Multicomponent Ceramics Based on Them

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Тек жазылушылар үшін

Аннотация

Ceramic-forming zirconium (hafnium)-containing yttriumoxane alumoxanes, precursors of multicomponent ceramics based on alumina, yttria and zirconia/hafnia, were synthesized by co-condensation of chelated alkoxyalumoxanes, yttrium acetylacetonate hydrate (or organic yttriumoxane alumoxanes) and zirconium or hafnium acetylacetonate. The physicochemical properties of zirconium (hafnium)-containing yttriumoxane alumoxanes were studied. Computational models of the group and elemental composition of oligomeric Zr(Hf)-containing yttriumoxane alumoxane molecules were proposed. According to X-ray diffraction and scanning electron microscopy data, pyrolysis of the oligomers at 1500–1600°C results in multicomponent nano- or fine-crystalline ceramic powders, depending on the Al/Y and Al/Zr(Hf) molar ratios.

Авторлар туралы

G. Shcherbakova

State Research Institute for Chemistry and Technology of Organoelement Compounds

Email: galina7479@mail.ru
105118, Moscow, Russia

A. Pokhorenko

State Research Institute for Chemistry and Technology of Organoelement Compounds

Email: galina7479@mail.ru
105118, Moscow, Russia

N. Krivtsova

State Research Institute for Chemistry and Technology of Organoelement Compounds

Email: galina7479@mail.ru
105118, Moscow, Russia

M. Varfolomeev

State Research Institute for Chemistry and Technology of Organoelement Compounds; Moscow Aviation Institute (National Research University)

Email: galina7479@mail.ru
105118, Moscow, Russia; 125080, Moscow, Russia

A. Drachev

State Research Institute for Chemistry and Technology of Organoelement Compounds

Email: galina7479@mail.ru
105118, Moscow, Russia

Yu. Lebed

State Research Institute for Chemistry and Technology of Organoelement Compounds; Institute for Nuclear Research, Russian Academy of Sciences

Email: galina7479@mail.ru
105118, Moscow, Russia; 117312, Moscow, Russia

A. Ashmarin

Baikov Institute of Metallurgy and Materials Science, Russian Academy of Sciences

Email: galina7479@mail.ru
119334, Moscow, Russia

T. Apuhtina

State Research Institute for Chemistry and Technology of Organoelement Compounds

Email: galina7479@mail.ru
105118, Moscow, Russia

A. Chernyshev

State Research Institute for Chemistry and Technology of Organoelement Compounds

Email: galina7479@mail.ru
105118, Moscow, Russia

P. Storozhenko

State Research Institute for Chemistry and Technology of Organoelement Compounds

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: galina7479@mail.ru
105118, Moscow, Russia

Әдебиет тізімі

  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

© Г.И. Щербакова, А.С. Похоренко, Н.С. Кривцова, М.С. Варфоломеев, А.И. Драчев, Ю.Б. Лебедь, А.А. Ашмарин, Т.Л. Апухтина, А.Е. Чернышев, П.А. Стороженко, 2023