Технологические способы снижения температуры спекания керамики на основе кубического пирохлора

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

Впервые методом искрового плазменного спекания получена керамика системы Bi2O3-ZnO-Nb2O5 (кубический пирохлор), обладающая однородной микроструктурой, высокой плотностью и диэлектрическими параметрами (больше на 30% в сравнении с аналогичными для традиционных керамических технологий). Изучены механизмы формирования керамического каркаса и оптимизированы технологические режимы спекания.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

М. А. Мараховский

ФГАОУ ВО «Южный федеральный университет», Институт высоких технологий и пьезотехники

Автор, ответственный за переписку.
Email: marmisha@mail.ru
Россия, Ростов-н а-Дону

М. В. Таланов

ФГАОУ ВО «Московский физико-технический институт (Национальный исследовательский университет)»

Email: marmisha@mail.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. Du H., Yao X. // Mater. Res. Bull. 2005. V. 40. No. 9. P. 1527.
  2. Cann D.P., Randall C.A., Shrout T.R. // Solid State Commun. 1996. V. 100. No. 7. P. 529.
  3. Baker A., Lanagan M., Randall C. et al. // Int. J. Appl. Ceram. Technol. 2005. V. 2. No. 6. P. 514.
  4. Nino J.C. // J. Appl. Phys. 2001. V. 89. No. 8. P. 4512.
  5. Levin I., Amos T.G., Nino J.C. et al. // J. Solid State Chem. 2002. V. 168. No. 1. P. 69.
  6. Liu D., Liu Yi., Huang Sh.Q. et al. // J. Amer. Ceram. Soc. 1993. V. 76. P. 2129.
  7. Wang X., Wang H., Yao X. // J. Amer. Ceram. Soc. 1997. V. 80. P. 2745.
  8. Melot B., Rodriguez E., Proffen Th. et al. // Mater. Res. Bull. 2006. V. 41. No. 5. P. 961.
  9. Kamba S., Porokhonskyy V., Pashkin A. et al. // Phys. Rev. B, 2002. V. 66. No. 5. P. 054106.
  10. Radosavljevic I., Evans J., Sleight A. // J. Solid State Chem. 1998. V. 136. No. 1. P. 63.
  11. Bush A.A., Talanov M.V., Stash A.I. et al. // Cryst. Growth Des. 2020. V. 20. No. 2. P. 824.
  12. Liu Y., Withers R.L., Nguyen H.B. et al. // J. Solid State Chem. 2009. V. 182. No. 10. P. 2748.
  13. Nino J.C., Lanagan M.T., Randall C.A. // J. Appl. Phys. 2001. V. 89. Art. No. 4512.
  14. Liang K., Gao L., Fang Z. et al. // J. Eur. Ceram. 2021. V. 41. P. 3425.
  15. Youn H.-J., Sogabe T., Randall C.A. et al. // J. Amer. Ceram. Soc. 2001. V. 84. No. 11. P. 2557.
  16. Talanov M.V. // In: Pyrochlore ceramics: properties, processing, and applications. Elsevier Series on Advanced Ceramic Materials. 2022. P. 295.
  17. Valant M., Davies P.K. // J. Mater. Sci. 1999. V. 34. No. 5437.
  18. Chen Y., Qi J., Zhang M. et al. // J. Adv. Ceram. 2022. V. 11. No. 7. P. 1179.
  19. Tagantsev A.K., Lu J., Stemmer S. // Appl. Phys. Lett. 2005. V. 86. No. 3. Art. No. 032901.
  20. Wang R., Xie R., Sekiya T., Shimojo Y. // Mater. Res. Bull. 2004. V. 39. No. 11. P. 1709.
  21. Han B., Zhao C., Zhu Z-X. et al. // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2017. V. 9. No. 39. P. 34078.
  22. Marakhovsky M.A., Panich A.A., Talanov M.V. et. al // Ferroelectrics. 2021. V. 575. No. 1. P. 43.
  23. Marakhovsky M.A., Panich A.A., Talanov M.V., Marakhovsky V.A. // Ferroelectrics. 2020. V. 560. No. 1. P. 1.
  24. Niemiec P., Bochenek D., Brzezinska D. // Ceram. Int. 2023. V.49. No. 22. P. 35687.
  25. Wang T., Zhang H., Cheng L. et al. // Ceram. Int. 2022. V. 48. No. 9. P. 12800.
  26. Мараховский М.А., Таланов М.В., Панич А.А. // Изв. РАН. Сер. физ. 2023. Т. 87. № 9. С. 1279; Marakhovskiy M.A., Talanov M.V., Panich A.A. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2023. V. 87. No. 9. P. 1317.
  27. Мараховский М.А., Панич А.А., Таланов М.В., Мараховский В.А. // Изв. РАН. Сер. физ. 2020. Т. 84. № 11. С. 1667; Marakhovsky M.A., Panich A.A., Talanov M.V., Marakhovsky V.A. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2020. V. 84. No. 11. P. 1419.
  28. Valant M., Davies P.K. // J. Amer. Ceram. Soc. 2000. V. 83. No. 1. P. 147.
  29. Fruth V., Ianculescu A., Berger D. et al. // J. Eur. Ceramic. 2006. V. 26. No. 14. P. 3011.
  30. Cavaliere P., Sadeghi B., Shabani A. // In: Spark plasma sintering of materials. Advances in processing and applications. Cham: Springer, 2019. P. 3.
  31. Zhang Z.H., Wang F.C., Wang L. et al. // Mater. Charact. 2008. V. 59. No. 3. P. 329.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Порошковые рентгеновские дифрактограммы исследуемых образцов, полученных различными методами спекания.

Скачать (161KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Изображения микроструктуры керамических образцов, спекаемых различными методами: SPS при Tспек. = 850 °C (a), 870 °C (б), 900 °C (в), 930 °C (г) и 950 °C (д) и АТМ при Tспек = 1000 °C (е).

Скачать (722KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Изображения микроструктуры керамических образцов, спеченных методом SPS при температуре 950 °C с различной изотермической выдержкой: 0 мин (а), 0.5 мин (б), 1 мин (в).

Скачать (292KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024