ВЛИЯНИЕ МЕТОД А СПЕКАНИЯ НА МИКРОСТРУКТУРУ КЕРА МИКИ ND0,4SR1,6NIO

Abstract

Two different methods have been employed for fabrication of Nd0.4Sr1.6NiO4–d ceramics with focus on the microstructure and density of ceramic samples. Conventional sintering at 1100–1300 °C has been found to yield porous materials. Rapid grain growth at ≥1 300 °C induces the development of microcracks associated with a strongly anisotropic expansion ofNd0.4Sr1.6NiO4–d tetragonal lattice. On the contrary, spark plasma sintering (SPS) at 1100 °C enables fabrication of dense gastight ceramics, but is accompanied by the structural transformation from tetragonal (I4/mmm) to orthorhombic (Immm) symmetry due to oxygen losses from the lattice under low-p(O2) conditions of SPS process. The post-treatment conditions were optimized to oxidize sintered samples and to restore tetragonal structure while preserving gas-tightness of ceramics.Исследовано влияние методов свободного спекания и плазменного искрового спекания (ПИС) на микроструктуру керамики Nd0,4Sr1,6NiO4–d. Установлено, что керамика, изготовленная свободным спеканием, является пористой независимо от температуры отжига. Керамика, полученная методом плазменного искрового спекания, – газоплот-ная. однако в результате применения восстановительной атмосферы вакуума в процессе ПИС происходит структурное превращение тетрагональной ячейки I4/mmm в орторомбическую Immm. В результате проведенной серии термообработок керамики были найдены оптимальные условия последующего отжига керамики, приводящие к восстановлению тетрагональной структуры оксида (Immm→I/4mmm) и сохранению газоплотности керамики Nd0,4Sr1,6NiO4–d