Гексаалюминаты РЗЭ-магния со структурой магнетоплюмбита рассматриваются в качестве потенциальных кандидатов на роль термобарьерных покрытий. Однако синтез однофазных образцов сопряжен с определенными трудностями. В настоящей работе сопоставлены особенности получения PrMgAl11O19 методами осаждения и цитратного золь-гель синтеза. По результатам термического анализа прекурсоров проведен постадийный отжиг образцов с последующим рентгенофазовым анализом продукта. Показано, что оптимальным условием получения однофазного гексаалюмината PrMgAl11O19 является длительный отжиг таблетированных прекурсоров, полученных золь-гель методом, при температуре 1600°C. Термодинамическая оценка возможных реакций образования гексаалюмината празеодима-магния из оксидов подтвердила разложение PrMgAl11O19 при температурах >1700°C.
Выполнены синтез и идентификация цирконатогафнатов неодима и гадолиния структурного типа пирохлора. Методом дифференциальной сканирующей калориметрии в интервале температур 310–1800 K измерена теплоемкость образцов. С помощью высокотемпературной дифрактометрии определены температурные зависимости параметров кубических решеток и оценены коэффициенты термического расширения в диапазоне 298–1273 K. Методом лазерной вспышки измерена температуропроводность образцов и проведен расчет температурных зависимостей теплопроводности с учетом пористости образцов.
Выполнены синтез и идентификация цирконатогафнатов лантана и самария структурного типа пирохлора. В интервале температур 310–1380 K измерена теплоемкость полученных образцов методом дифференциальной сканирующей калориметрии. С помощью высокотемпературной дифрактометрии определены температурные зависимости параметров кубических решеток и оценены коэффициенты термического расширения в интервале 298–1273 K. Методом лазерной вспышки измерена температуропроводность образцов и проведен расчет температурных зависимостей теплопроводности с учетом пористости образцов.
Методами релаксационной, адиабатической и дифференциальной сканирующей калориметрии измерена теплоемкость LaMgAl11O19 со структурой магнетоплюмбита в интервале температур 7–1865 K. Полученные температурные зависимости теплоемкости согласованы на основании данных адиабатической калориметрии. По сглаженным значениям рассчитаны термодинамические функции (энтропия, изменение энтальпии, приведенная энергия Гиббса) в области 0–1865 K. Методом высокотемпературной рентгеновской дифракции изучено термическое расширение в области 300–1200 K и вычислен коэффициент термического расширения LaMgAl11O19.
Калориметрическими методами измерена изобарная теплоемкость гексаалюмината магния-празеодима PrMgAl11O19 со структурой магнетоплюмбита в интервале температур 2–1865 K. По согласованным и сглаженным значениям теплоемкости рассчитаны термодинамические функции (энтропия, изменение энтальпии и приведенная энергия Гиббса) в указанном интервале температур. Обнаружена пологая аномалия теплоемкости с максимумом при ~ 8 K, рассчитаны ее энтропия и энтальпия. С помощью метода динамической магнитной восприимчивости исследованы магнитные свойства в диапазоне температур 2–300 K. По результатам измерений магнитных свойств обнаружена аномалия на мнимой компоненте динамической магнитной восприимчивости, температурный диапазон которой согласуется с областью аномалии теплоемкости.
Синтезированы многокомпонентные однофазные цирконаты РЗЭ LaGdZrO, (LaSmGd)ZrO, (LaSmGdY)ZrO и (LaNdSmGdY)ZrO структурного типа пирохлора. Измерена их изобарная теплоемкость в интервале температур 300–1800 K и температуропроводность, рассчитана теплопроводность беспористых образцов в диапазоне 300–1300 K.
Индексирование
Scopus
Crossref
Высшая аттестационная комиссия
При Министерстве образования и науки Российской Федерации