Киселев, М. М.

Родимов, О. И.

Сетракова, Е. С.

Electronic archive of Tomsk Polytechnic University

XIX Международная научно-практическая конференция имени профессора Л.П. Кулёва126–0,08 В шероховатость поверхности снижается незначительно, но при смещение – 0,10 В проис-ходит снижение шероховатости в 2 раза. Данные изменение можно объяснить тем, что при таком смещении доля электрохимически осажденного никеля превышает долю химического никеля.Известно, что химический никель имеет мелкокристаллическую структуру α-никеля, в которой атомы никеля и фосфора распределены равномерно [3].Высказано предположение, что при малых катодных поляризациях электрохимическое осаждение идет преимущественно на атомах никеля, что увеличивает шероховатость. С уве-личением катодной поляризации линейная кри-сталлизация никеля стремиться к захвату всей поверхности.Список литературы1.	 Алексенко	 И.А.	 Химическое	 никелирование	пластин	 из	 алюминия	 с	 применением	 элек-тростимуляции	поверхности	//	Химия	и	хи-мическая	технология	в	XXI	веке:	материалы	XVII	 Международной	 научно-практической	конференции	 студентов	 и	 молодых	 ученых	имени	 профессора	 Л.П.	 Кулёва,	 посвящен-ной	 120-летию	 Томского	 политехнического	университета,	17–20	мая	2016	г..–	г.	Томск,	2016.–	С.36–37.2.	 Петухов	И.В.	и	др.	Влияние	времени	осажде-ния	на	процессы	формирования	Ni–P	покры-тий	 //	 Вестник	 Пермского	 университета.	Серия:	Химия,	2011.–	№3.–	С.47–56.3.	 Моисеев	В.И.	Методика	определения	атом-ной	 структуры	 осадков	 химически	 восста-новленного	никеля	//	Известия	Академии	наук	СССР.	 Серия	 физическая,	 1962.–	 Т.XXVI.–	№3.–	С.378–383.ПОДБОР СОСТАВА ДЛЯ БЕЗВИСМУТОВОЙ КЕРАМИКИ НА ОСНОВЕ ОКСИДА ЦИНКАО.И. Родимов, М.М. Киселев, Е.С. СетраковаНаучные руководители – к.т.н., доцент М.А. ВартанянРоссийский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева 125047, Россия, г. Москва, пл. Миусская 9, olegrodimov468@gmail.comПоликристаллические материалы на основе оксида цинка нашли широкое применение в ка-честве варисторов, благодаря высокой нелиней-ной вольт-амперной характеристики (ВАХ). Нелинейность оксида цинка обеспечивается за счет введения добавок оксидов металлов, ко-торые создают потенциальный барьер на грани-це зерен. Как правило, в коммерческих выпуска-емых варисторах содержатся токсичные оксиды, такие как оксиды Bi и Sb. Современные требо-вания экологии, предъявляемые к производству подразумевают замену токсичных оксидов, на менее токсичные. Оксидноцинковые варисторы получают Таблица 1. Зависимость шероховатости от смещения потенциала поверхности№ образца Примечание Шероховатость Ra, мкм1 исходный образец 0,5452 химический никель Eкат = 0,00 В 0,4933 катодное смещение Eкат = 0,01 В 0,8514 0,03 В 0,6715 0,05 В 0,6656 0,08 В 0,6226 0,10 В 0,3738 0,15 В 0,2179 0,20 В 0,33510 0,25 В 0,242 Секция 1.  Химия и химическая технология неорганических веществ и материалов127жидкофазным спеканием [1]. Присутствие жид-кой фазы при получении варисторных матери-алов на основе ZnO необходимо для равномер-ного распределения легирующих добавок на границах его зерен. В коммерческих варисторах на основе оксида цинка, как правило, в роли до-бавок, образующих жидкую фазу, применяют оксиды Bi и Sb. Заменой оксидов Bi и Sb может послужить V2O5.Оксид ванадия (V) имеет температуру плав-ления около 670 °С. При образовании расплава оксид ванадия растворяет в себе легирующие добавки, обеспечивает их перенос к границе зерен оксида цинка, а так же способствует спе-канию за счет частичного растворения зерен ок-сида цинка с последующей кристаллизацией в виде различных ванадатов цинка.Для улучшения варисторных свойств кера-мики на основе оксида цинка необходимо под-бирать добавки, обеспечивающие электрофи-зические свойства. В качестве одной из таких добавок может выступать марганец, имеющий различную валентность. В работе [2] показано, что для обеспечения варисторных свойств зна-чительную роль играют ионы кислорода, кото-рые располагаются на границе зерен ZnO.С точки зрения выбора оксида, обеспечи-вающего электрофизические свойства варисто-ров, целесообразно использовать оксид марган-ца (IV) ввиду того, что для получения высоких электрофизических свойств оксидноцинковых варисторов необходимо наибольшее отноше-ние кислорода к металлу. Предполагается, что MnO2 будет растворятся в решетке ZnO. Одна-ко с энергетической точки зрения, оксиду цинка легче растворить в своей решетке изовалентный оксид марганца (II) по уравнению реакции обра-зования твердого раствора (1):x(MnZnX + OOX) + (1–x)ZnO → Zn1–xMnXO (1)Вероятней всего при растворении оксида марганца (IV) в кристаллической решетки ок-сида цинка будет стабилизироваться оксид цин-ка (II), образуя твердый раствор по вышеуказан-ной реакции, а лишний кислород, который будет отщепляться от оксида марганца (IV) согласно реакции (2): MnO2 → MnO + 1/2O2 (2)будет адсорбироваться на поверхности зерен ок-сида цинка, тем самым улучшая ВАХ керамики.Таким образом, при получении безвисмуто-вой керамики на основе оксида цинка в качестве добавки, образующей жидкую фазу, необходи-мую для равномерного распределения добавок, целесообразно использовать оксид ванадия (V). В качестве добавки, отвечающей за электрофи-зические свойства варисторов предполагается использовать оксид марганца (IV), что, тем не менее требует контроля газовой среды при об-жиге материала.Список литературы1. D.R. Clarke. Varistor ceramics // J.Am. Ceram. Soc.,	1999.–	V.82.–	№3.–	P.485–502.2.	 Валеев	 Х.С.,	 Квасков	 В.В.	 Нелинейные	 ме-таллооксидные	полупроводники.–	М.:	Энер-гоиздат,	1983.–	160с.

Подбор состава для безвисмутовой керамики на основе оксида цинка

http://earchive.tpu.ru/bitstream/11683/50066/1/conference_tpu-2018-C27_p127-128.pdf

Подбор состава для безвисмутовой керамики на основе оксида цинка

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Electronic archive of Tomsk Polytechnic University