ФАЗОВІ РІВНОВАГИ В СИСТЕМІ ZrO₂–La₂O₃–Sm₂O₃ ПРИ ТЕМПЕРАТУРІ 1100 ºС

Анотація

За допомогою методу рентгенівського фазового аналізу досліджено фазові рівноваги та структурні перетворення в системі ZrO₂–La₂O₃–Sm₂O₃ при температурі 1100 ºС у всьому інтервалі концентрацій. Встановлено, що в системі утворюються поля твердих розчинів на основі кубічної (F) модифікації зі структурою типу флюориту, тетрагональної (Т) і моноклінної (М) модифікацій ZrО₂, моноклінної (В) модифікації Sm₂O₃, гексагональної (А) модифікації La₂O₃, а також упорядкованої фази зі структурою типу пірохлору Ln₂Zr₂O₇ (Ру). Визначено границі фазових полів та параметри елементарних комірок утворених фаз. Встановлено, що в області з високим вмістом ZrO₂ утворюються тверді розчини на основі тетрагональної модифікації ZrO₂. Розчинність La₂О₃ в T-ZrO₂ невелика і складає ~0,5% (мол.), що підтверджено даними рентгенiвського фазового аналiзу та мікроструктурних досліджень. Слід зазначити, що тверді розчини на основі Т-модифікації ZrO2 не загартовуються при заданих режимах охолодження. На дифрактограмах, отриманих при кімнатній температурі, присутні лінії, характерні для М-ZrO₂. Впорядкована фаза типу пірохлору Ln₂Zr₂O₇ (Ру) знаходиться в рівновазі з усіма фазами, що існують в системі ZrО₂–La₂O₃–Sm₂O₃ при зазначеній температурі, та утворює тверді розчини типу заміщення з фазами подвійних систем. Встановлено, що при 1100 °С утворюється неперервний ряд твердих розчинів на основі фази Ln₂Zr₂O₇. Ізотермічний переріз діаграми стану системи ZrО₂–La₂O₃–Sm₂O₃ при 1100 °C характеризується сутністю трьох трифазних (T + M + Py, T + F + Py, A + + B + Py) і восьми двофазних (А + В, А + Py, B + Py, F + Py, F + T, T + M, T + Py, Py + + M) областей. Нових фаз у потрійній системі ZrO₂–La₂O₃–Sm₂O₃ при температурі 1100 ºС не виявлено.