Фазовые превращения изучали методом термогравиметрического, рентгенофазового, ИК - спектроскопического анализов .
Нами установлено, что при совместном осаждении гидроксидов самария и хрома (111), получается смесь индивидуальных гидроксидов, при прокаливании которой при температуре экзоэффекта при любом соотношении компонентов образуется хромит самария со структурой перовскита. Из литературных данных известно, что для некоторых РЗЭ возможно получение РЗЭ - хромоалюминий содержащих соединений со структурой граната
Получение совместно осажденных гидроксидов самария, хрома (III) и алюминия проводили непрерывным способом, сливая одновременно в пятикратный объем растворителя 1н водные растворы нитратов самария, алюминия и хрома (III) со скоростью 2-3 мл /мин. В качестве осадителя использовали четырехпроцентный раствор аммиака . Синтез вели при комнатной температуре, непрерывно перемешивая раствор магнитной мешалкой; рН осаждения 9,6-10,4. Полученные осадки отмывали дистиллированной водой до отрицательной реакции на нитрат - ионы как в промывных водах, так и в самом осадке, осадок отфильтровывали и отжимали под прессом.
С целью изучения термической устойчивости бинарных систем, установления температурных интервалов существования фаз, был проведен дифференциально - термический анализ. Исследование проводили на дериватографе венгерской фирмы" МОМ" (скорость нагрева 5 - 10ºС/ мин, навеска 100 - 200 мг, температуру регистрировали Pt - Pt/Ph термопарой).
На дериватограммах совместно осажденных гидроксидов наблюдается два эндо - и один экзотермический эффект. Установлено, что термолиз систем совместно осажденных гидроксидов протекает по схеме: удаление неструктурной воды ® удаление структурной воды® взаимодействие и кристаллизация продуктов термолиза. Вид дериватограммы зависит от соотношения в системе гидроксидов алюминия и хрома.
Данные рентгенографического исследования позволили установить, что в гранатовой структуре хром может замещать не более двух атомов алюминия, то есть только те атомы, которые находятся в октаэдрическом положении (Sm3 CrxAI5-x O12). При увеличении содержания хрома в системе (Х > 2) образуется смесь перовскитовой и гранатовой фаз, при этом если Х увеличивается до 3,2, то в системе обнаруживается только ортохромит самария. Установлено, что при повышении температуры прокаливания совместно осажденнных гидроксидов количество хрома, входящего в кристаллическую структуру самарий -хромалюминиевого граната уменьшается. Так при температурах прокаливания равных 880°С 1080 °С, 1280°С, 1680°С содержание хрома в гранатовой структуре (Х) составляет, соответственно 2;1,8; 1,6; 1,4 процента.
Работа представлена на III научную конференцию с международным участием «Современные наукоемкие технологии», 19-26 февраля 2005г. Хургада (Египет) поступила в редакцию 13.01.05 г.
Библиографическая ссылка
Боковикова Т.Н., Афонина Л.П. Капустянская Ж.В., Неврева Н.В. СИНТЕЗ САМАРИЙ-ХРОМАЛЮМИНИЕВОГО ГРАНАТА // Успехи современного естествознания. – 2005. – № 5. – С. 43-43;URL: https://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=8452 (дата обращения: 21.11.2024).