Разработка термохимических методов твердофазного синтеза ультрадисперсных порошков со слоистой перовскитоподобной структурой (2.42) : отчет о научно-исследовательской работе (заключительный) / БГУ ; научный руководитель Л. В. Махнач

Abstract

Цель настоящей НИР - разработка оптимального метода синтеза сложнооксидных никелатов перовскитного типа, пригодных для использования в реологических суспензиях. Объекты исследования: никелаты перовскитого типа систем Sr-Ni-M-O, где М – Al, Ga, Ti. Методы работы: рентгенофазовый анализ, электронная микроскопия, химический анализ, кулонометрический анализ. Методами твёрдофазного синтеза получены оксидные соединения Sr3Al1–xNi1+xO7–δ (0,25≤x≤0,5), Sr3Ga1-xNi1+xO7-δ (0≤x≤0,3) и Sr3TiAl1–xNixO7–δ (0,2≤x≤0,5) перовскитного типа. В электрореологических суспензиях, приготовленных на их основе, обнаружены удовлетворительные реологические свойства в переменном электрическом поле. В результате изучены кислородная нестехиометрия и электропроводящие свойства полученных оксидов; показано, что эти оксиды являются полупроводниками n-типа. Их удельное электросопротивление (ρ) может изменяться в широких пределах в зависимости от кислородной нестехиометрии, которая, в свою очередь, существенно зависит от условий термообработки. Так, ρ состава Sr3Al1–xNi1+xO7–δ могло составлять от 0,010 до 200 Ом·см, а образцов Sr3TiAl1–xNixO7–δ – от 200 до 2000 Ом·см. Установлено, что оксиды при нагревании выше 450–500 °С теряют кислород, при охлаждении – поглощают; найдена температурная область насыщения оксидов кислородом (300–400 °С); проведено сравнительное исследование двух видов кислорододефицитных оксидов: а) содержащих мобильный кислород (Sr3Ga1,05Ni0,95O7-δ) и б) без мобильного кислорода (Sr3Ti1,2Al0,3Ni0,5O7–δ). Оксид а является полупроводником n-типа, б - p-типа.