STRUCTURAL INVESTIGATIONS OF SCANDIA-DOPED ZIRCONIA NANOPOWDERS OBTAINED BY SOL-GEL METHOD

Bogdan Vasile, Ecaterina Andronescu, Daniel Florea, Cristina Ghiţulică, Bogdan Vasile, Ecaterina Andronescu, Daniel Florea, Cristina Ghiţulică
2010 Bull., Series B   unpublished
Scopul acestei lucrări constă în prepararea şi caracterizarea nanopulberilor de zirconă cubică stabilizată cu 10 % molar de oxid de scandiu. Metoda folosită pentru prepararea nanopulberilor este sol-gel, folosind ca precursori propoxid de zirconiu şi clorură/oxid de scandiu. Nanopulberile au fost caracterizate folosind analiza termică şi difracţie de raze X şi în consecinţă tratate termic la temperaturi sub 1000 o C. Pentru caracterizarea microstructurală şi compoziţională a nanopulberilor au
more » ... nanopulberilor au fost folosite difracţia de raze X, microscopia electronică de baleiaj (SEM) şi micriscopia electronică prin transmisie (TEM/HRTEM) cu difracţie de electroni pe arie selectată (SAED). Pentru probele tratate la 700 o C, zirconia cubică este identificată ca singură fază mineralogică. Analizele MET arată dimensiuni de particule de aproximativ 10 până la 20 nm pentru probele tratate la 700 o C şi 85 până la 90 nm pentru temperatura mai mare de tratament termic de 1000 o C. Forma particulelor este în principal poliedrală şi prezintă o tendinţa scăzută de a forma aglomerate. The aim of this work is the preparation and characterization of cubic zirconia nanopowders stabilised with 10 mol % scandia. The sol-gel method was employed for the preparation of the nanopowders, using zirconium propoxide and scandium chloride/oxide as precursors. The nanopowders were characterised through thermal analysis and X-ray diffraction and consequently treated at temperatures under 1000 oC. X-ray diffraction, scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM/HRTEM) with selected area electron diffraction (SAED) were used for compositional and microstructural characterization of nanopowders. For samples treated at 700 oC, cubic zirconia is identified as only crystallographic phase. TEM analyses showed dimensions of particles of approximately 10 to 20 nm for samples treated at 700 oC and 85 to 90 nm for higher thermal treatment temperature of 1000 oC. The shape of particles is mainly polyhedral and they present a low tendency of forming agglomerates.
fatcat:46qz67ivrzhzlownnf647n772i