Optimization of Selected Parameters of Refractory Solid Solution Formation With Essential Storage and Transport Properties

• Autorzy: Śnieżek, E. , Szczerba, J. , Prorok, R. , Jastrzębska, I.

Warianty tytułu

PL

Optymalizacja wybranych parametrów formowania się ogniotrwałego roztworu stałego o istotnych właściwościach transportowych i magazynowych

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

EN

The work presents (Ca,Sr)ZrO₃ solid solution formation which isresistant to hydration and thus having important properties to facilitate storage and transport.The paperraises the issue of effective selection of synthesis parameters. In this case analysis of phase diagrams, also literature data analysis, provide essential information about predicted properties and preparation conditions of matter. On this basis, sampleswere prepared by a solid state reaction. (Ca,Sr)ZrO₃ solid solution were obtained during two-step heat treatment at 1200 and 1400°C. X-ray diffraction, Scanning Electron Microscopy and mercury poro-simetry were used to check and examine obtained samples.

PL

Artykuł opisuje proces tworzenia się roztworu stałego, (Ca,Sr)ZrO₃ odpornego na hydratację a tym samym posiadającego istotne właściwości ułatwiające magazynowanie i transport. Porusza on zagadnie-nie związane z efektywnym doborem parametrów procesu na bazie analizy diagramów fazowych i danych literaturowych, które pozwalają w pewnym stopniu przewidzieć zastosowanie niezbędnych warunków i potencjalne właściwości otrzymanych substancji. Bazując na tych danych wybrano proces syntezy przebiegającej w fazie stałej. (Ca,Sr)ZrO₃otrzymano w wyniku dwustopniowego wypalania w 1200 i 1400°C. Próbki scharakteryzowano metodą XRD, SEM/EDS i porozymetrii rtęciowej.

Słowa kluczowe

PL

ogniotrwały roztwor stałego; CaZrO3; SrZrO3; synteza w fazie stałej

EN

perovskites; CaZrO3; SrZrO3; solid solution; refractories

• Czasopismo: Logistyka
• Rocznik: 2014
• Tom: nr 4
• Strony: 4981--4988, CD6
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Śnieżek, E.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Materials Science and Ceramics, Department of Ceramics and Refractories

autor

Szczerba, J.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Materials Science and Ceramics, Department of Ceramics and Refractories

autor

Prorok, R.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Materials Science and Ceramics, Department of Ceramics and Refractories

autor

Jastrzębska, I.

Bibliografia

• [1] Angers R., Tremblay R., Chaklader A.C.D.: Effect of Pressure on Formation of CaZrO3 by Solid-State Reaction Between CaO and ZrO2, Journal of American Ceramics Society No. 57/1974, 231–232.
• [2] Daviesa R.A., Islama M.S., Chadwickb A. V., Rushb G.E.: Cation dopant sites in the CaZrO3proton conductor: a combined EXAFS and computer simulation study, Solid State Ionics No. 130/2000, 115–122.
• [3] Daviesa R.A., Islama M.S., Gale J.D.: Dopant and proton incorporation in perovskite-type zirconates, Solid State Ionics No. 126/1999, 323–335.
• [4] Dravid V.P., Sung C.M., Notis M.R., Lyman C.E.: Crystal Symmetry and Coherent Twin Structure of Calcium Zirconate, Acta Crystallographica No. B45/1989, 218–227.
• [5] Engelen W., Buekenhoudt A., Luyten J., De Schutter F.: Humidity sensitivity of electrochemical hydrogen cells using calcium zirconate ceramics, Solid State Ionics No. 96/1997, 55–59.
• [6] Gonenli I. E. and Tas A. C.: Chemical Synthesis of Pure and Gd-doped CaZrO3Powders, Journal of the European Ceramic Society No. 19/1999, 2563–2567.
• [7] Hwang S. C., Choi G. M.: The effect of cation nonstoichiometry on the electrical conductivity of acceptor-doped CaZrO 3, Solid State Ionics No. 177/2006, 3099–3103.
• [8] Kobayashi K., Yamaguchi S., Iguchi Y.: Electrical transport properties of calcium zirconate at high Temperature, Solid State Ionics No. 108/1998, 355–362.
• [9] Kondo M., Muroga T., Katahira K., Oshima T.: Sc-doped CaZrO3hydrogen sensor for liquid blanket system, Fusion Engineering and Design No. 83/2005, 1277–1281.
• [10] Longo V., Marchini F., Ricciardiello F., de Pretis A.: CaZrO 3-based ceramics. A proposal for the choice of starting materials, La Ceramica No. 34/1981, 23–28.
• [11] Longo V. M., et al: Highly intense violet-blue light emission at room temperature in structurally disordered SrZrO3powders, Applied Physics Letters No. 90/2007, 091906.
• [12] Longo V M, Richiasdiello F, Shaizero O, Carlsson R, Carlsson S.,Science of Ceramics II, Swedish Ceramic Society,1981 467.
• [13] Noguchi T., Okubo T., Yonemochi O.: Reactions in the System ZrO2– SrO, Journal of the American Ceramics Society No. 52/1969, 178–181.
• [14] Pollet M., Marinel S., Desgardin G.: CaZrO 3, a Ni-co-sinterable dielectric material for base metal-multilayer ceramic capacitor applications, Journal of the European Ceramic Society No. 24/2004, 119–127.
• [15] Roth R. S.: User aspects of phase equilibria in high Tc ceramics superconductors in Proc. User As-pects of Phase Equilibria, Joint Research Centre, Petten, Netherlands, June 25–27, 1990 153–168.
• [16] Sainz M. A., Serena S. and Caballero A.: Synthesis and Reactions Behavior of Calcium Zirco-nate/Magnesium Oxide from Natural and Synthetic Raw Materials by Neutron Thermodiffractometry, Key Engineering Materials No. 264-268/2004, 37–40.
• [17] Serena S., Sainz M. A., Caballero A.: The system Clinker–MgO–CaZrO3 and its application to the corrosion behavior of CaZrO3
• [18] Shannon R.D.: Revise effective ionic radii and systematic studies of interatomic distances in halides and chalcogenides, ActaCrystallographica A No. 32/1976, 751–767.