En el presente trabajo se estudian las disoluciones sólidas Pr-ZrSiO4 y Pr-ZrO2.
La disolución sólida Pr-ZrSiO4 despierta un gran interés a nivel industrial por su estabilidad química y su aplicación como pigmento cerámico. Este pigmento presenta una coloración amarilla debido al catión praseodimio y ha sido ampliamente estudiado para mejorar su producción industrial. Sin embargo, en este trabajo se realiza un estudio de la disolución sólida Pr-ZrSiO4 para profundizar en sus características estructurales y microestructurales. Así se han tratado diferentes aspectos tales como el intervalo composicional de la disolución sólida, la ocupación del catión praseodimio en la estructura de circón y su estado de oxidación. En la bibliografía existe una cierta controversia en cuanto a muchas de las características fundamentales del sistema Pr-circón por tanto es necesario aportar mayor conocimiento sobre la naturaleza de este sistema pigmentante y contribuir a aclarar algunas de las características concretas de dicho sistema.
Con este fin se realiza el estudio de la disolución sólida de Pr-ZrO2 que complementa los resultados obtenidos para el sistema ternario Pr-ZrSiO4. Además, la circona (ZrO2) ha sido muy utilizada debido a sus propiedades físicas y químicas. Los problemas que presenta de estabilización de las fases cristalinas tetragonal y monoclínica se solucionan mediante la formación de disoluciones sólidas con diferentes cationes, por ejemplo el praseodimio. Por lo tanto, se busca también profundizar en el sistema binario en cuanto a la solubilidad del praseodimio dentro de la red de circona y la influencia de éste en las fases cristalinas.
Cabe destacar que los conocimientos fundamentales en ambos sistemas Pr-ZrSiO4 y Pr-ZrO2 podrían permitir ampliar sus potenciales aplicaciones a otros campos industriales, tales como sensores químicos, catalizadores…etcIn this work, solid solutions Pr-Pr-ZrSiO4 and ZrO2 are studied.
The Pr-ZrSiO4 solid solution with much interest industrially for its chemical stability and its application as ceramic pigment. This pigment has a yellow tint due to praseodymium cation and has been extensively studied to improve its industrial production. However, in this work a study of Pr-ZrSiO4 solid solution is done to deepen its structural and microstructural characteristics. So it is treated different aspects such as the compositional range of the solid solution, the occupation of praseodymium cation in the structure of zircon and its oxidation state. In the literature there is some controversy as to many of the fundamental characteristics of Pr-zircon system is therefore necessary to provide greater understanding of the nature of this pigmenting system and help to clarify some of the specific features of this system.
To this end the study of solid solution of Pr-ZrO2 supplementing the results for the ternary system Pr-ZrSiO4 performed. Moreover, zirconia (ZrO2) has been widely used due to their physical and chemical properties. The problems of stabilization of the tetragonal and monoclinic crystalline phases are solved by the formation of solid solutions with different cations, for example praseodymium. Therefore, also seeks to deepen as binary praseodymium solubility in zirconia network and its influence on the crystalline phases.
Notably fundamental knowledge in both Pr-Pr-ZrSiO4 and ZrO2 systems may allow to extend its potential applications to other industries, such as chemical sensors, catalysts fields etc ..
