Способ получения соединений со структурой перовскита

Способ получения соединений со структурой перовскита

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН, N. -,„„

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ (21) 2524876/26 (22) 12.09.77 (48) 15.1293 Ьол hh 45-46 (72) Кобзарь-Зпенко ВА; Кономлов О.М. ())) SU (n) ЯЩЯф А1 (51) 7 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОЕДИНЕНИЙ СО

СТРУКТУРОЙ ПЕРОВСКИТА (57) 813896

Рентгенофазовым анализом подтверждено, что образование соединений перовскита завершается в рэсплаве нитрата натрия при температуре 310 С. Таким образом, весь процесс образования в предлагаемом способе протекает при температурах

300.-310 С. При нагревании смеси ниже температуры 300 С диффузионные и кинетические процессы взаимодействия реагирующих компонентов значительно замедляются и в конце процесса некоторая частг синтезируемых соединений будет находиться в аморфном состоянии. Получить качественное кристаллическое соединение невозможно.

Перегрев расплава нитрата натрия выше температуры 310 .C будет способствовать его разложению и нарушению процесса, Выдержка синтезируемых соединений в расплэве свыше 1,5 ч необоснованно увеличит необходимые энергетические затраты.

Пример 1.

Получение феррита иттрия.

Для получения феррита иттрия берут навески, r: азотнокислого иттрия 27,494 феррита натрия 11,084 углекислого натрия 10,599 нитрата натрия 100,0 которые нагревают до температуры 310 C и выдерживают расплав ггри этой температуре 1-1,5 ч. Отмывают нитрат натрия.. Выход феррита иттрия .18,21 г; теоретический выход 13,27 г;

Пример 2. Получение феррита гадолиния.

Для получения феррита гадолиния берут навески, г: азотнокислого гадолиния 17,164 фер рита натрия 5,542 углекислого натрия 5.299 нитрата натрия 70,00 нагревают и выдерживают, как и в предыдущем примере, Практический выход феррита гадолиния

12,80 г; теоретический выход 13,055 г. (56) Авторское свидетельство СССР

hh 259070, кл. С 01 F 17/00, 1968.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОЕДИНЕНИЙ

CO СТРУКТУРОЙ ПЕРОВСКИТА, включаю- 55 щий высокотемпературное взаимодействие в стехиометричес ком соотношении соединения редкоземельного элемента и соли амфотерного элемента, выбранного из группы: алюминий, галлий, железо, отИзобретение относится к способам получениг, соединений со структурой перовскита, используемых в производстве высокочастотной керамики и пьезоматериалов, люминофоров и полупроводников; 5

Известен способ получения соединений со структурой перовскита, заключающийся в том, что смешивают в стехиометрическом соотношении окись лантана в виде водной суспензии с нитратом алюминия. Тщэтель- 10 но перемешивают массу до эагустения и прокаливают при температуре 620 С в течение 6ч, Целью настоящего изобретения является снижение температуры и времени синте- 15 за.

Поставленная цель достигается тем, что. и качестве исходных веществ для получения соединений со структурой перовскита ис . пользуют азотнокислую соль редкоземель- 20 ного элемента (P33) и соль -щелочного металла и амфотерного элемента группы: . алюминий, гвллий, железо, в которой последний находится в анионной форме, взаимодействие проводят в расплаве 25 карбоната щелочного металла с последующим охлаждением и отмывкой продукта.

Отличие способа состоит в том, что в качестве исходных соединений используют аэотнокислую соль РЗЭ и соль щелочного 30 металла и амфотерного элемента группы; галлий. алюминий, железо, в которой последний находится в анионной форме, взаимодействие проводят .в расплаве карбоната щелочного металла. 35

Процесс взаимодействия протекает по . уравнению:

У(йОз)з+ йаА10з+ йаиСОэ- УА! Оэ+ ЗйайОз+ СО2.

Углекислые соединения щелочных ме- 40 таллов начинают интенсивно взаимодейст.вовать с исходными соединениями при . температуре их разложения на исходные окислы(109-160 С), которые обладают в момент образования повышенной химической 45 активностью. При этом выделяется газообразный СОр, что способствует механическому перемешиванию твердофазных компонентов и увеличивает скорость процессов синтеза. 50 личающийся тем. что, с целью снижения температуры и продолжительности процесса. в качестве исходных реагентов используют . азотнокислые соли редкоземельного элемента, соль щелочного металла и амфотерного.элемента и взаимодействие проводят в расплаве карбонатэ щелочного металла,