Кристаллизация и распад соединений с кристаллической структурой ауривиллиуса в псевдобинарной метастабильной системе Bi2GeO5–Bi2SiO5 : научное издание

Описание

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2023

Идентификатор DOI: 10.31857/S0015323022601258

Ключевые слова: Bi<sub>2</sub>GeO<sub>5</sub>-Bi<sub>2</sub>SiO<sub>5</sub>, метастабильное состояние, кристаллизация, распад, частичное замещение

Аннотация: Изучена возможность частичного замещения Ge на Si в структуре Bi2GeO5 при синтезе его из расплава, а также влияние замещения на структуру синтезируемого материала. Исследована микроструктура синтезированных соединений после их полного распада. С помощью рентгенофазового анализа и оптической микроскопии установлено, что метастабильные силикат и германат висмута со структурой типа Ауривиллиуса образуют непрерывный ряд твердых растворов. Показано, что после распада соединений квазибинарной системы Bi2SiO5–Bi2GeO5, вне зависимости от процента замещения Ge на Si, получается смешанная структура, состоящая из крупных кристаллов Bi4Si(Ge)3O12 и точечной эвтектики Bi12Si(Ge)O20 + Bi4Si(Ge)3O12. При медленном нагреве до температур отжига (13.5°С/мин) будет формироваться более мелкодисперсная и однородная структура распада, чем при быстром нагреве (загрузка в уже заранее разогретую печь), при котором структура будет более крупнозернистой и неоднородной. При этом, когда содержание оксидов кремния и германия в сплаве близкое (20/30–30/20 мол. %), в материале могут возникать области с крупной, схожей с дендритной, структурой. Такие области мало отличаются по химическому составу от окружающего их материала и проявляются как при медленном, так и при быстром нагреве материала до температур отжига.

Ссылки на полный текст

Издание

Журнал: Физика металлов и металловедение

Выпуск журнала: Т.124, 2

Номера страниц: 214-225

ISSN журнала: 00153230

Место издания: Екатеринбург

Издатель: Российская академия наук, Уральское отделение РАН, Институт физики металлов им. М.Н. Михеева УрО РАН

Персоны

Вхождение в базы данных