二氧化硅掺杂对二氧化钛晶型转变机理的影响  被引量:9

Effects of silicon doping on phase transformation mechanism of titanium dioxide

在线阅读下载全文

作  者:吴胜财 罗弦[1] 龙永富 张露 徐本军[1] 黄润[1] WU Sheng-cai;LUO Xian;LONG Yong-fu;ZHANG Lu;XU Ben-jun;HUANG Run(College of Materials and Metallurgy,Guizhou University,Guiyang 550025,China)

机构地区:[1]贵州大学材料与冶金学院,贵阳550025

出  处:《材料工程》2020年第11期99-107,共9页Journal of Materials Engineering

基  金:国家自然科学基金项目(51664004);贵州省科技计划项目(黔科合平台人才[2017]5788号)。

摘  要:不同物理混合SiO2掺杂量下,通过高温原位XRD,TEM,Rietveld全谱拟合晶胞常数及XPS分析二氧化钛相变过程中化学键的变化规律,以及硅对锐钛矿到金红石(A→R)二氧化钛转变机理的影响。结果表明:其影响机理为畸变能和晶核形成共同控制,SiO2掺杂量≤7.5%(质量分数,下同)时为抑制相变作用,此时,Si^4+会置换二氧化钛晶格中的Ti^4+,产生畸变,抑制二氧化钛的A→R型转变;SiO2掺杂量>7.5%时为促进作用,此时多余的SiO2会充当金红石型二氧化钛的晶核,从而促进二氧化钛的A→R型转变。Under the physical mixed doping of different amounts of SiO2,high temperature in-situ XRD,TEM,XPS and Rietveld full spectrum fitting were used to analyze the change rule of chemical bond and the influence of silicon on the transformation mechanism of anatase to rutile(A→R)TiO2.The results show that the influence mechanism is controlled by distortion energy and crystal nucleus formation.When the doping amount of SiO2 is less than 7.5%(mass fraction,the same as below),the phase transition is inhibited.At this point,Si^4+replaces Ti^4+ions in the titanium dioxide lattice,resulting in distortion and inhibiting the A→R transformation of titanium dioxide.When the doping amount of SiO2 is greater than 7.5%,it is the promotion effect.At this time,the excess SiO2 acts as the crystal nucleus of rutile,thus promoting the transformation of A→R.

关 键 词:掺杂 二氧化钛 固溶体 相变 二氧化硅 

分 类 号:TB34[一般工业技术—材料科学与工程]

 

参考文献:

正在载入数据...

 

二级参考文献:

正在载入数据...

 

耦合文献:

正在载入数据...

 

引证文献:

正在载入数据...

 

二级引证文献:

正在载入数据...

 

同被引文献:

正在载入数据...

 

相关期刊文献:

正在载入数据...

相关的主题
相关的作者对象
相关的机构对象