Порошковая дифрактометрия в материаловедении. Часть II. Кузьмичева Г.М. - 18 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МИРЭА | Москва

Составители: 

Рубрика: 

-35-
додекаэдрах (или Sc и M в октаэдрах) при определенных
концентрациях замещаемых и замещающих атомов.
Частичное упорядочение катионов экспериментально
обнаружено в монокристаллическом твердом растворе состава
{Y
2.93
Sc
0.07
}[Sc
1.36
Ga
0.64
]Ga
3
O
12
при электронно-
микроскопическом исследовании. При сопоставлении
экспериментального изображения с рассчитанным и с
проекцией структуры граната на плоскость (100) выявлено
частичное упорядочение катионов или в октаэдрических
позициях, или в додекаэдрических (точно в каких определить
не удалось). Параметр элементарной ячейки измельченного в
порошок кристалла с частичным упорядочением
(a=12.4333(7)Å) больше, чем параметр ячейки кристалла
того
же самого состава, но без упорядочения (a=12.4317(6)Å) (в
скобках дано стандартное отклонение параметра).
Такая же ситуация имела место и для твердых растворов
{R,Lu}
3
M
5
O
12
со структурой граната (r
R
>>r
Lu
): исследование
фазы общего состава {Y,Lu}
3
Al
5
O
12
методом ЯМР показало
наличие порядка в твердом растворе состава {Y
2.25
Lu
0.75
}Al
5
O
12
,
которое обусловлено частичным упорядочением атомов Y и Lu
в додекаэдрической позиции. Упорядоченная и
неупорядоченная фазы имели разные параметры элементарной
ячейки.
-36-
1.1.5. Изучение кристаллохимических процессов,
проходящих в системе
а.Изменение формальных зарядов.
Пример. Твердые растворы общего состава (La
1-x
A
2+
x
)MnO
3
(A
2+
=Sr,Ba) интересны как с практической, так и с
теоретической точек зрения: в этих системах возможны
фазовые переходы I и II рода, наблюдаются искажения Яна-
Теллера, отдельные составы демонстрируют гигантское
магнитосопротивление.
На рис.11 представлены зависимости параметра подъячейки
типа перовскита (пр. гр. Pm3m) от состава твердых растворов
(La
1-x
Ba
2+
x
)MnO
3
(1) и (La
1-x
Sr
2+
x
)MnO
3
(2). Как видно из
рисунка, с увеличением содержания Ba в твердом растворе (La
1-
x
Ba
2+
x
)MnO
3
(r
La
<<r
Ba
) (рис. 11, прямая 1) параметр ячейки
увеличивается, т.е. зависимость прямолинейна. Однако с
увеличением содержания Sr в твердом растворе (La
1-
x
Sr
2+
x
)MnO
3
(r
La
<r
Sr
) концентрационная зависимость
куполообразная (рис. 11, кривая 2).
Вполне вероятно, что в системе (La
3+
1-x
Sr
2+
x
)MnO
3
при
увеличении концентрации ионов Sr
2+
для сохранения
электронейтральности системы происходят переходы
La
3+
→Sr
2+
, Mn
3+
→Mn
4+
(r
Mn
4+
<r
Mn
3+
). 
                                    -35-                                                                      -36-
додекаэдрах (или Sc и M в октаэдрах) при определенных                       1.1.5. Изучение кристаллохимических процессов,
                                                                                          проходящих в системе
концентрациях замещаемых и замещающих атомов.
                                                                                        а.Изменение формальных зарядов.
    Частичное     упорядочение        катионов         экспериментально
                                                                            Пример. Твердые растворы общего состава (La1-xA2+x)MnO3
обнаружено в монокристаллическом твердом растворе состава
                                                                          (A2+=Sr,Ba)      интересны       как     с       практической,     так   и   с
{Y2.93Sc0.07}[Sc1.36Ga0.64]Ga3O12            при            электронно-
                                                                          теоретической точек зрения: в этих системах возможны
микроскопическом         исследовании.           При      сопоставлении
                                                                          фазовые переходы I и II рода, наблюдаются искажения Яна-
экспериментального       изображения         с   рассчитанным     и   с
                                                                          Теллера,     отдельные         составы       демонстрируют         гигантское
проекцией структуры граната на плоскость (100) выявлено
                                                                          магнитосопротивление.
частичное упорядочение катионов или в октаэдрических
                                                                            На рис.11 представлены зависимости параметра подъячейки
позициях, или в додекаэдрических (точно в каких определить
                                                                          типа перовскита (пр. гр. Pm3m) от состава твердых растворов
не удалось). Параметр элементарной ячейки измельченного в
                                                                          (La1-xBa2+x)MnO3 (1) и (La1-xSr2+x)MnO3 (2). Как видно из
порошок         кристалла     с       частичным          упорядочением
                                                                          рисунка, с увеличением содержания Ba в твердом растворе (La1-
(a=12.4333(7)Å) больше, чем параметр ячейки кристалла того                      2+
                                                                          xBa     x)MnO3   (rLa<>rLu): исследование
                                                                          куполообразная (рис. 11, кривая 2).
фазы общего состава {Y,Lu}3Al5O12 методом ЯМР показало
                                                                            Вполне вероятно, что в системе (La3+1-xSr2+x)MnO3 при
наличие порядка в твердом растворе состава {Y2.25Lu0.75}Al5O12,
                                                                          увеличении       концентрации          ионов        Sr2+    для   сохранения
которое обусловлено частичным упорядочением атомов Y и Lu
                                                                          электронейтральности            системы            происходят       переходы
в     додекаэдрической            позиции.       Упорядоченная        и
                                                                          La3+→Sr2+, Mn3+→Mn4+ (rMn4+

Страницы