ZrW2-xMoxO8晶体结构及热膨胀性能
江苏大学 材料科学与工程学院, 江苏 镇江 212013)
Crystallization behavior, crystal structure and thermal expansion property of ZrW2-xMoxO8
School of Material Science and Engineering, Jiangsu University, Zhenjiang, Jiangsu 212013, China)
摘要 采用共沉淀法,以硝酸氧锆、钨酸铵和钼酸铵为原料制备了纯度较高的ZrW2-xMoxO8粉体,分别采用热重差热和X射线衍射分析了W/Mo摩尔比对ZrW2-xMoxO8的结晶行为、晶体结构以及热膨胀性能的影响.结果表明:Mo的掺杂不会影响其热膨胀性能,所得ZrW2-xMoxO8均具有良好的负热膨胀特性,而ZrW2-xMoxO8的室温晶胞参数和合成温度均随着Mo取代量的增加而降低.x<05时,ZrW2-xMoxO8室温晶体结构为α-ZrW2O8相,ZrW2O8由氧化物原料在高温反应生成.高温XRD结果表明:ZrW2O8和ZrW15Mo05O8在高温会发生α-β相变,负热膨胀系数随之发生明显变化;当x≥05时,ZrW2-xMoxO8则由其对应的三方相或单斜相在高温转变而成,如果其室温相为β相,则在高温转变为不具负热膨胀特性的三方相.
关键词 :
  ,
ZrW2-xMoxO8 ,
结晶行为 ,
晶体结构 ,
热膨胀性能 ,
相变
Abstract : ZrW2-xMoxO8 powders were synthesized by coprecipitation method using zirconium oxynitrate, ammonium tungstate and ammonium molybdate as raw materials. The effects of W/Mo ratio on the crystallization behavior, crystal structure and thermal expansion property of ZrW2-xMoxO8 were studied by differential scanning calorimetry (TG-DSC) and Powder X-ray diffraction (XRD). The results show that Mo substitution does not influence the negative thermal expansion property of the resulted ZrW2-x-MoxO8 which was synthesized either via the reaction of oxides raw materials (x<0.5) at transition of its corresponding trigonal and monoclinic phase (x≥0.5). The lattice constant at room temperature and the synthesis temperature decrease with the decreasing of W/Mo ratio. At high temperature, ZrW2-xMoxO8 adopting β-ZrW2O8 structure transforms to trigonal phase which does not possess NTE property.
Key words :
ZrW2-xMoxO8
crystallization behavior
crystal structure
thermal expansion property
phase transition
基金资助: 国家自然科学基金资助项目(50772044); 国家博士后基金资助项目(200802990001); 江苏省自然科学基金资助项目(BK2008224);江苏省高校自然科学重大基础研究项目(09KJA430001)
作者简介 : 刘芹芹(1981—),女,江苏苏州人,讲师(liu_qin_qin@126.com),主要从事功能材料的研究.
程晓农(1958—),男,江苏苏州人,教授,博士生导师(xncheng@ujs.edu.cn),主要从事功能材料的研究
引用本文:
刘芹芹, 程晓农, 杨娟, 孙秀娟, 臧传亮. ZrW2-xMoxO8晶体结构及热膨胀性能[J]. 江苏大学学报(自然科学版), 2011, 32(3): 305-309.
LIU Qinqin, CHENG Xiaonong, YANG Juan, SUN Xiujuan, ZANG Chuanliang. Crystallization behavior, crystal structure and thermal expansion property of ZrW2-xMoxO8[J]. Journal of Jiangsu University(Natural Science Eidtion)
, 2011, 32(3): 305-309.
链接本文:
http://zzs.ujs.edu.cn/xbzkb/CN/ 10.3969/j.issn.1671-7775.2011.03.012 或 http://zzs.ujs.edu.cn/xbzkb/CN/Y2011/V32/I3/305
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