Диаграммы растворимости и диэлектрические свойства водносолевых систем, содержащих формиты щелочноземельных, переходных и редкоземельных элементов

ОГЛАВЛЕНИЕ



Введение

Глава I. Литературный обзор

1. Растворимость формиатов и водно-солевые системы

2. Строение водных растворов электролитов

3. Диэлектрические свойства водных растворов электролитов

4. Термические свойства формиатов

5. Методы синтеза ВТСП керамики

Глава II. Методы исследования

1. Исходные вещества

2. Методика изучения растворимости

3. Методы химического анализа

4. Методы исследования твердых фаз

5. Методы исследования растворов

Методика и техника эксперимента измерения

диэлектрических свойств растворов в СВЧ - диапазоне

Электронная спектроскопия

Глава III. Изучение растворимости и состава твердых фаз в системах,

содержащих формиаты при 25 °С

1. Система Са(НСОО)2 - У(НСОО)3 - Н

2. Система Со(НСОО)2 - У(НСОО)3 - Н

3. Система №(НСОО)2 - У(НСОО)3 - Н

. 4. Система Сб(НСОО)2 - У(НСОО)3 - Н

5. Система Си(НСОО)2 - У(НСОО)3 - Н

6. Система Со(НСОО)2 - Ыс1(НСОО)3 - Н

7. Система ЩНСОСОг - Ыб(НСОО)3 - Н



8. Система Со(НСОО)2 - ЄсІ(НСОО)з - Н

9. Система М(НСОО)2 - Ссі(НСОО)3 - Н

10. Система Си(НСОО)2 - Сс1(НСОО)3 • Н

11. Система Со(НСОО)2 - УЬ(НСОО)3 - Н

12. Система Ва(НСОО)2 - Си(НСОО)2 - Н

13. Система Ва(НСОО)2 - 1_а(НСОО)3 - Н

14. Система Ва(НСОО)2 - Еи(НСОО)3 - Н

15. Система Ва(НСОО)2 - У(НСОО)3 - Н

16. Система Ва(НСОО)2 - Ег(НСОО)3 - Н

17. Система Ва(НСОО)2 - Но(НСОО)3 - Н

Глава IV. Диэлектрические свойства растворов формиатов

1. Диэлектрические свойства водных растворов

Ва(НСОО)2, Си(НСОО)2 и У(НСОО)3 при 15, 25 и 35 °С

2. Диэлектрические свойства растворов системы

Си(НСОО)2 - У(НСОО)3 - Н20 при 25 °С

3. Диэлектрические свойства растворов системы

Ва(НСОО)2 - Си(НСОО)2 - Н20 при 25 °С

4. Диэлектрические свойства растворов системы

Ва(НСОО)2 - У(НСОО)3 - Н20 при 25 °С

5. Диэлектрические свойства водно-формиатных растворов, исходных для синтеза ВТСП керамики

Глава V. Использование формиатов для синтеза ВТСП керамики

Выводы

Литература

ВВЕДЕНИЕ

Исследование растворимости в многокомпонентных водно-солевых системах представляет интерес для получения различных материалов, в частности, для синтеза высокотемпературных сверхпроводящих материалов. Одна из важнейших задач, возникающая при синтезе ВТСП материалов - достижение высокой химической однородности и дисперсности. Перспективными здесь оказываются химические методы гомогенизации, в которых исходные компоненты растворяют в воде или другом подходящем растворителе, а затем целевой продукт выделяют тем или иным способом. Для такого метода синтеза ВТСП успешно применяют карбоксилаты соответствующих металлов. Формиаты оказываются наиболее подходящими из других солей, благодаря их высокой растворимости, низким температурам разложения и наименьшему содержанию углерода.

Для разработки воспроизводимой и нетрудоемкой технологии получения мелкодисперсных керамических ВТСП из водных растворов необходимо решение химических и физико-химических задач, связанных с получением достоверных данных по растворимости и фазовым равновесиям в водно-солевых системах, содержащих формиаты щелочноземельных, переходных и редкоземельных элементов и характере гидратационных и межионных взаимодействий в растворах.

Исследование йодно-солевых систем, содержащих формиат-ион представляет интерес для установления общих закономерностей поведения изотерм растворимости солей и выявления связи вида физико-химических диаграмм с взаимодействиями в растворах. При рассмотрении диаграмм состав - свойство в многокомпонентных системах принципиальным становится введение новой координаты, характеризующей межчастичные взаимодействия в растворе. В качестве такой координаты использованы данные СВЧ диэлектрической спектроскопии, позволяющие получить информацию о реальной диэлектрической константе раствора и вращательной подвижности молекул растворителя. Анализ сводится к изучению разрезов при



уротропином и титровывали трилоном Б с индикатором арсеназо 1. Относительная ошибка определения 0,5 %.

4. Методы исследования твердых Фаз.

Кристаллизующиеся в системах твердые фазы идентифицировали методами "остатков" Скрейнемакерса, кристаллооптики, термическим и рентгенофазовым анализами.

Термический анализ. Для изучения термостойкости соединений, кристаллизующихся в изученных системах, применяли термогравиметрический анализ.

Одновременная запись трех кривых производилась на дериватографе фирмы МОМ с платино-родиевой термопарой [118]:

1 - изменение температуры образца (Т)*

2 - разность температур образца и эталона (ДТА)*

3 - изменение веса образца (ТГ)*

В качестве эталона использовали прокаленный оксид алюминия. До 100 °С скорость нагрева была 2,5 град/мин, при этой температуре изотермически удалялась гигроскопическая влага и далее нагрев вели со скоростью 5 град/мин. Навеску вещества брали около 5 - 300 мг.

На приборе "Би Роп1-900" записывали кривые Т, ТГ и ДТА на воздухе со скоростью нагрева -10 град/мин. В качестве эталона применяли окись алюминия.

Кристаллооптический анализ. Показатели преломления кристаллических образцов определяли иммерсионным методом с помощью преломляющих жидкостей [119] на универсальном поляризационном микроскопе МИН-3. Контроль показателей преломления иммерсионных жидкостей осуществляли на рефрактометре ИРФ-22.