Образование и эволюция оксидных наносистем, полученных гидролитической поликонденсацией тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.01, доктор химических наук Попов, Виктор Владимирович

• Попов, Виктор Владимирович
• доктор химических наук
• 2011

Оглавление диссертации доктор химических наук Попов, Виктор Владимирович

Стр. от - до

ОГЛАВЛЕНИЕ 2

ВВЕДЕНИЕ 5

ГЛАВА 1. МЕТОДЫ ПОЛУЧЕНИЯ И ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ 18-64 СИНТЕЗА ОКСИДНЫХ НАНОСИСТЕМ

1.1. Методы получения порошковых и объемных керамических 18-25 оксидных материалов

1.2. Образование дисперсных систем гидратированных оксидов из 25-44 водных растворов солей

1.2.1. Гидратация и гидролиз ионов 25

1.2.2. Гидролитическая поликонденсация ионов 28

1.2.3. Образование и рост частиц гидратированных оксидов 33

1.2.4. Процессы коагуляции в нанодисперсных системах 38-41 гидратированных оксидов

1.2.5. Процессы кристаллизации в нанодисперсных системах 41-44 гидратированных оксидов

1.3. Образование оксидных нанокристаллических порошков путем 44-58 термообработки гидратированных оксидов

1.3.1. Процесс сушки осадков гидратированных оксидов 44

1.3.2. Процесс термообработки (прокаливания) осадков 46-49 гидратированных оксидов с получением порошков оксидных соединений

1.3.3. Теоретические модели, объясняющие устойчивость 49-5 6 метастабильных оксидных фаз при нормальных условиях

1.3.4. Влияние температуры на свойства получаемых порошков 56-58 оксидных соединений

1.4. Образование оксидных нанокерамических материалов 58

1.4.1. Консолидация (компактирование) порошковых материалов 58

1.4.2. Спекание компактированных материалов 61

1.5. Методы, исследования, используемые для контроля процесса 63-65 синтеза и свойств получаемых оксидных наносистем

1.6. Выводы из литературного обзора 65-

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 67

2.1. Объекты исследования 67

2.2. Методы получения 71

2.3. Методы исследования 73-

ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ОБРАЗОВАНИЯ И 75-183 КРИСТАЛЛИЗАЦИИ ОСАДКОВ ГИДРАТИРОВАННЫХ

ОКСИДОВ

3.1. Процесс образования первичных частиц гидратированных 75-87 оксидов в результате протекания процессов поликонденсации

3.2. Образование осадков гидратированных оксидов из водных 87-101 растворов солей

3.3. Процессы кристаллизации в осадках гидратированных оксидов 101

3.3.1. Влияние природы гидролизуемого иона 102

3.3.2. Влияние условий осаждения 111

3.3.2.1. Влияние типа осаждения (порядка смешения реагентов) 111

3.3.2.2. Влияние температуры и рН 118

3.3.2.3. Влияние введения ПАВ и ВМС 173-180 Выводы по главе 3 181-

ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ОБРАЗОВАНИЯ 184-258 ПОРОШКОВ НАНОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ ОКСИДОВ

4.1. Исследование процесса сушки осадков гидратированных 184-194 оксидов

4.2. Исследование процесса термообработки высушенных осадков 195-256 гидратированных оксидов

4.2.1. Влияние условий термообработки 196

4.2.2. Влияние условий синтеза прекурсоров 224

4.2.2.1. Влияние вида гидролизующегося катиона и исходной соли 225

4.2.2.2. Влияние гомогенности смешения исходных реагентов 231

4.2.2.3. Влияние рН осаждения 237

4.2.2.4. Влияние введения дополнительных реагентов 247

4.2.3. Твердофазный синтез порошковых оксидных материалов 253-256 Выводы по главе 4 257-

ГЛАВА 5. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ КОМПАКТИРОВА- 259-292 НИЯ НАНОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ ОКСИДНЫХ ПОРОШКОВ С ПОЛУЧЕНИЕМ ОБЪЕМНЫХ НАНОСТРУКТУРИРОВАННЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

5.1. Исследование процессов, происходящих при УЗ-прессовании 259-267 нанокристаллических порошков

5.2. Исследование процессов, происходящих при МИ-прессовании 268-279 нанокристаллических порошков

5.3. Исследование процессов, происходящих при горячем 279-284 прессовании нанокристаллических порошков

5.4 Исследование получения оксидных керамических материалов 284-287 методом литья термопластичных шликеров

5.5. Исследование процессов твердофазного синтеза при получении 288-291 оксидной керамики методом одноосного прессования с последующим спеканием

Выводы по главе

ВЫВОДЫ 293

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Образование и эволюция оксидных наносистем, полученных гидролитической поликонденсацией»

Актуальность темы. Наноматериалы стали ведущим направлением развития перспективных технологий последнего десятилетия, в связи с возможностью реализации в них новых физико-химических свойств и эксплуатационных характеристик химических соединений. Важнейшими из них являются оксиды, представляющие собой наиболее распространенный класс неорганических веществ, играющих огромную роль как в промышленности, так и в окружающем нас мире. В настоящее время на долю оксидных порошков приходится не менее 80 % общего объема производства наноматериалов. В 2011г. суммарный объём производства наноразмерных керамических порошков составит ~ 150000 т, а их стоимость ~ 730 млн. $. Наиболее производимые оксидные нанопорошки - 8Ю2 (43,8 %), А1203 (18,5 %), ТЮ2 (6,2 %). Порошки нанокристаллических оксидов, а также керамические материалы на их основе, широко применяются во многих отраслях промышленности (электроника, оптоэлектроника и магнитные изделия - 67 %; фармакология, косметика и биомедицина - 20 %; производство катализаторов и сорбентов - 13 %) [1, 2].

Основой получения оксидных материалов являются различные химические методы, поэтому роль управляемого синтеза в формировании и модификации их свойств все больше становится определяющей, поскольку именно на этой стадии закладываются размерные, фазовые, структурные и другие особенности, а, следовательно, химические, физические, механические и эксплуатационные свойства материалов. Одним из наиболее эффективных приемов синтеза кислородосодержащих наносистем является получение в жидкой фазе, в результате которого образуются нерастворимые гидратированные оксиды элементов (в данном случае термин гидратированные оксиды применяется в более широком смысле для обозначения гидроксидов, оксигидроксидов, а также различных форм оксидов в водной фазе). Такой подход в сочетании с последующей термопереработкой прекурсоров, синтезированных в жидкой фазе, применяется для получения широкого спектра оксидных порошков и керамических материалов различного состава (как индивидуальных оксидов, так и многокомпонетных систем). Сложность и многообразие протекающих при этом процессов обуславливает неослабевающий интерес многочисленных исследователей к условиям, закономерностям и механизмам образования кислородосодержащих соединений [3-8]. Наряду с порошковыми материалами широкое применение находят оксидные керамические материалы, используемые в качестве конструкционной и функциональной керамики различного назначения. При этом наиболее перспективными с точки зрения как фундаментальных исследований, так и промышленного использования являются нанокристаллические и наноструктурные материалы [9], поэтому исследование механизмов формирования структуры и свойств объемных оксидных нанокерамических материалов в зависимости от методов и условий компактирования является также весьма актуальной задачей.

Цель работы - разработка физико-химических основ направленного синтеза нанокристаллических оксидных порошков (из растворов гидролизующихся солей элементов с различным видом электронной конфигурации) и объемных керамических материалов на их основе. Установление взаимосвязи между условиями получения, химическим составом, кристаллической структурой, дисперсностью, морфологией и свойствами образующихся оксидных материалов.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Синтез гидратированных оксидных соединений с использованием методов осаждения, ионного обмена, электродиализа, гидротермальной обработки, золь-гель процесса. Установление влияния условий синтеза (вид гидролизующегося иона, порядок сливания реагентов, их соотношение, рН, температура) на химический и фазовый состав, дисперсность и морфологию образующихся частиц. Формулирование механизма образования нанодисперсных и нанокристаллических систем гидратированных оксидов.

2. Выявление закономерностей образования нанокристаллических оксидных порошков в процессе термообработки прекурсоров в широком температурном интервале. Установление влияния условий синтеза гидратированных оксидов и их термообработки (вид нагрева, температура, продолжительность, атмосфера) на химический и фазовый состав, а также дисперсность и морфологию образующихся частиц.

3. Определение закономерностей компактирования нанокристаллических оксидных порошков при получении объемных керамических материалов. Установление влияния свойств исходного порошка и условий компактирования (метод и параметры компактирования, температура спекания) на состав, кристаллическую структуру, размер структурных элементов, плотность и прочность образующихся керамических материалов.

Объектами исследования являлись: гидрозоли, суспензии и нанокристаллические порошки гидроксидов, оксигидроксидов и оксидов следующих элементов: РЪ, М^, Бе, Сг, А1, вё, Оу, У, Ъх, Щ Тл, смешанных оксидных соединений ]У^-А1, Со-Бе, У-Бе, Ьп-М (Ьп = Ос1, Бу, У; М = Тл, Ъх, £К), а также объемные керамические материалы на основе оксидов Ъх^ Zr(Y) и Ьп-М (Ьп = Ву; М = Л, Ъх, Щ.

Научная новизна работы:

1. Установлены общие закономерности образования гидратированных оксидов из водных растворов гидролизующихся солей элементов с различным видом электронной конфигурации. Предложена феноменологическая модель образования наносистем гидратированных оксидов, включающая следующие стадии: гидролиз акваионов, их поликонденсацию с образованием полимерных оксогидроксокомплексов, формирование зародышей, их дальнейший рост, агрегацию и кристаллизацию. Сделан вывод о применимости данной модели для систем, содержащих как гидролизующиеся катионы, так и анионы.

2. Впервые установлена корреляция между способностью осадков к кристаллизации и потенциалом гидратации /г) гидролизующегося катиона, образующего данную твердую фазу. Показано, что чем более гидролизующийся л катион (больше отношение Ъ /г) участвует в формировании осадка гидратированного оксида, тем меньше полученное вещество склонно к образованию кристаллической фазы.

3. Установлено, что в рентгеноаморфных осадках фиксируются области ближнего порядка размером ~ 1 нм, которые в дальнейшем могут играть роль зародышей в ходе последующей кристаллизации, а также обнаружено существование локальной структуры, характеризующейся наличием двух координационных сфер (первой - «металл-кислород» и второй - «металл-металл»).

4. Установлено, что фазовый состав, параметры атомно-кристаллической решетки, размер и форма нанокристаллических оксидных частиц, образующихся 1 в результате термической обработки порошков гидратированных оксидов (прекурсоров), зависят не только от типа и параметров термообработки, но и условий синтеза прекурсоров. Показано, что процессы дегидратации и последующей кристаллизации сопровождаются существенными изменениями в локальной структуре вещества. Последовательность образования оксидных нанокристаллических структур находится в соответствии с правилом ступенчатых переходов Оствальда.

5. Показано, что размер кристаллитов и структурных элементов (зерен) в керамических образцах определяется не только параметрами прессования, но также химическим и фазовым составом компактируемого материала. Установлено, что микроструктура керамических материалов, получаемых компактированием нанокристаллических оксидных веществ, наследует морфологическое строение исходных порошков, причем размер структурных элементов керамики коррелирует с размером частиц в порошке.

6. Установлено, что использование ультразвукового и магнитно-импульсного прессования нанокристаллических оксидных порошков приводит к частичному фазовому переходу —» т-ЪхОг при сохранении наномасштабного размера кристаллитов обеих кристаллических структур в компактированных материалах.

Достоверность полученных результатов обеспечивается проведением исследований с использованием широкого комплекса современных взаимодополняющих физико-химических методов анализа и статистической обработке полученных данных, воспроизводимостью экспериментов, выполненных в одних и тех же условиях, а также соответствием с результатами, представленными другими авторами.

Практическая значимость работы

Настоящая работа имеет важное прикладное значение и связана с одной из критических технологий Российской Федерации - «Нанотехнологии и наноматериалы». Работа выполнялась в соответствии с тематическими планами:

- Федеральных целевых научно-технических программ «Исследования и V разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники на 2002 -2006 годы» (государственный контракт № 02.447.11.2014), «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007 - 2012 годы» (государственные контракты №№ 02.513.11.3281, 02.523.11.3010), «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009 - 2013 годы» (государственный контракт № 14.740.11.0031);

- Федеральной целевой программы «Национальная технологическая база» на 2007 - 2011 годы, раздел 3 «Базовые технологии энергетики», подраздел 3.1 «Технологии ядерной энергетики нового поколения» (государственный контракт № Н.4в.44.90.10.1104);

- отраслевой целевой программой. Минатома России «Ультрадисперсные (нано-) материалы» (государственные, контракты №№ 6.93.19.19.02.912; 6.93.19.19.03.912; 6.93.19.19.04.912);

- ведомственной целевойшрограммы Федерального агентства по атомной энергии «Перспективные технологии; ЯТЦ» (государственный контракт № 6.93.19.19.05.912);

- аналитической программы Федерального агентства по атомной энергии «Научно-исследовательские и технологические работы в обеспечении создания, реакторов нового поколения, перспективных технологий и материалов ядерно-топливного цикла» («Перспективные технологии ЯТЦ»)« на 2006-2010 годы (государственные контракты №№ 6.93.19:19:06.912; Н.4д.47.19.07.260; Н.4м.48.03.08.079; lT.4f.45.03.09.1076).

В результате проведенных исследований получен пигмент, обладающий! комплексом защитных свойств (цвет, магнитные характеристики, ИК-прозрачность), для изготовления типографских красок для защиты изделий от фальсификации (патент РФ № 2294949 от 10.03.2007): Разработан новый способ синтеза малоагрегированных нанокристаллических оксидных порошков, основанный на воздействии СВЧ-излу чения на прекурсоры, в качестве которых используются влажные пасты аморфных гидроксидов? и/или оксигидроксидов металлов; синтезированные путем осаждения (соосаждения) (патент РФ № 2404125 от 20.11.2010). По результатам работы также получено 4 авторских свидетельства СССР (№№ 1242463, 1592009, 1675211, 1682317);

Часть результатов; полученных в ходе выполнения, данной работы, легла в основу учебного пособия «Химия и технология нанодисперсных оксидов», написанного автором в соавторстве с профессором, д.х.и. Н.А. Шабановой и академиком РАН, д.т.н. П.Д. Саркисовым.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Закономерности образования наносистем гидратированных оксидов из водных растворов гидролизующихся солей элементов с различным типом электронной конфигурации. Феноменологическая модель образования наносистемгидратированных оксидов;

2. Корреляционная зависимость, между потенциалом гидратации О гидролизующегося< иона (Z /г), образующего осадок гидратированного оксида, и способностью полученного вещества к образованию кристаллической фазы.

3. Установление характера влияния условий синтеза прекурсоров, а также вида: и параметров? термообработки на состав, структуру, дисперсность, морфологию и свойства образующихся1 частиц оксидных соединений;

4. Установление характера влияния вида и параметров прессования (метод и условия компактирования, температура спекания), а также химического и фазового состава компактируемого материала на размер кристаллитов и структурных элементов (зерен) в керамических образцах. Наличие корреляции; между микроструктурой керамического материала и морфологическим строением частиц исходных оксидных порошков.

Личный вклад автора

Личный вклад автора в настоящую работу состоит в выборе направления ; исследований, постановке задач, разработке экспериментальных методик,

1 ■ ■ ■ -*». непосредственном проведении всех экспериментов по синтезу оксидных систем, их физико-химическому анализу, обработке и обобщению полученных результатов. Работы по СВЧ-сушке суспензий гидроксидов и оксигидроксидов были проведены совместно с сотрудниками НИЯУ МИФИ (чл.-корр. РАН, д.ф.-м.н. Диденко А.Н.; доц., к.т.н. Дмитриев M.G.). Компактирование нанокристаллических оксидных порошков было проведено совместно с сотрудниками Томского политехнического университета (д.т.н. Хасанов О.Л.; к.т.н. Двилис Э.С.), Томского государственного университета (проф., д.ф.гм.н. Кульков С.Н.), института электрофизики УрО РАН (чл.-корр: РАН, д.ф.-м.н. Иванов В.В., Заяц C.B.), ФГУП «Обнинское научно-производственное предприятие «Технология» (Саванина H.H., Кораблева Е.А.). Исследования по изучению локальной структуры смешанных оксидов ЬщОз-МОг методом

EXAFS-спектроскопии были проведены сотрудниками НИЯУ МИФИ (проф., д.ф.-м.н. Менушенков А.П., Кашурникова О.В.) в HASYLAB DESY, Гамбург, Германия (к.ф.-м.н. Клементьев К.В.). Измерения методом аномальной дифракции синхротронного излучения нанокристаллических порошков Ьп2Оз-МО2 были проведены в РНЦ "Курчатовский институт" (к.х.н. Зубавичус Я.В.). Исследования методом просвечивающей электронной микроскопии (включая высокоразрешающую микроскопию) выполнены в НИЯУ МИФИ (Тимофеев

A.A.) и институте электрофизики УрО РАН (к.ф.-м.н. Мурзакаев A.M.). Исследования методом мессбауэровской спектроскопии выполнены в НИЯУ МИФИ (доц., к.ф.-м.н. Евстюхина И.А.) и МГУ (проф., д.х.н. Фабричный П.Б.). Личный вклад автора в совместные работы заключался в участии в постановке задачи, синтезе образцов для исследований, обсуждении полученных результатов, написании статей. Автор выражает благодарность проф., д.х.н. Горбунову А.И. (ГНЦ РФ ФГУП ГНИИХТЭОС) и проф., д.ф.-м.н. Петрунину

B.Ф. (НИЯУ МИФИ) за обсуждение ряда полученных результатов и высказанные полезные критические замечания. Особая благодарность проф., д.х.н. Шабановой H.A. (РХТУ им. Д.И. Менделеева) за многолетнее постоянное внимание и поддержку. Со всеми перечисленными коллегами автором написаны и опубликованы совместные публикации.

Апробация работы.

Результаты работы были представлены на следующих всероссийских и международных конференциях и семинарах: Всесоюзная научно-техническая конференция «Проектирование внешних запоминающих устройств на подвижных носителях» (Пенза, 1988); научно-техническая конференция «Проблемы технологии магнитных элементов дисковых накопителей информации» (Астрахань, 1989); 8 Konferenz der sozialistischen Länder «Magnetische Signalspeicher» (Bechine, С SSR, 1989); IV Всесоюзная конференция по массовой кристаллизации и кристаллизационным методам разделения смесей (Иваново, 1990); научно-техническая конференция

Моделирование, проектирование и производство систем внешних запоминающих устройств ЭВМ» (Пенза, 1990); III Всесоюзная научнотехническая конференция «Совершенствование технической базы организации и планирования телевидения и радиовещания» (Москва, 1990); International

Symposium «Advanced Technology and Production of Organic and Inorganic

Chemistry - 95» (Moscow, 1995); Всероссийские конференции «Физикохимия ультрадисперсных (нано-) систем» (VI - Томск, 2002; VII - Ершово, 2005; VIII

- Белгород, 2008; IX - Ижевск, 2010); European Congress and Exhibition on

Advanced Materials and Processes «EUROMAT 2003» (Lausanne, Switzerland,

2003); I France - Russia Seminar «New Achievements in Materials Science» (Nancy,

France, 2004); International Conference on Nanostructured Materials «NANO» (7~ th

Wiesbaden, Germany, 2004; 9~ - Rio de Janeiro, Brazil, 2008); Международные специализированные выставки нано- технологий и материалов NTMEX (Москва, 2004; Москва, 2005); Международный симпозиум «Порядок, беспорядок и свойства оксидов» (9-й - Ростов-на-Дону, 2006; 10-й - Ростов-на-Дону, 2007); VI Национальная конференция по применению рентгеновского, синхротронного излучений, нейтронов и электронов для исследования материалов «РСНЭ 2007» (Москва, 2007); III Международная конференция по коллоидной химии и физико-химической механике (Москва, 2008); III Всероссийская конференция по наноматериалам «НАНО 2009» (Екатеринбург, 2009); 14- International Conference on X-ray Absorption Fine Structure (Camerino, Italy, 2009); VII Национальная конференция «Рентгеновское, синхротронное излучения, нейтроны и электроны для исследования наносистем и материалов. Нано-Био-Инфо-Когнитивные технологии» «РСНЭ - НБИК 2009» (Москва, 2009); 3rd International Symposium on Structure-Property Relationships in Solid State Materials (SPSSM) (Stuttgart, Germany, 2010); 1-ая Всероссийская конференция «Золь-гель синтез и исследование неорганических соединений, гибридных функциональных материалов и дисперсных систем» (С.-Петербург,

2010); Научно-технические конференции «Научная сессия МИФИ» (Москва 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010, 2011).

Публикации. Основные результаты опубликованы в 108 научных работах, в том числе в 27 статьях в реферируемых отечественных (23) и зарубежных (4) журналах, из них 23 публикации в журналах и изданиях, определенных Высшей аттестационной комиссией для докторских диссертаций, 1 учебном пособии, 4 обзорных информациях, 2 патентах РФ, 4 авторских свидетельствах СССР, 70 публикациях в сборниках трудов докладов отечественных и международных конференций и симпозиумов.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, выводов, списка цитируемой литературы, включающего 306 наименований, приложения. Общий объем диссертации составляет 325 страниц. Диссертация содержит 119 рисунков, 32 таблицы. Приложение составляет 78 страниц, в том числе 40 рисунков и 24 таблицы.

Заключение диссертации по теме «Неорганическая химия», Попов, Виктор Владимирович

293 ВЫВОДЫ

1. На основании проведенных экспериментальных и теоретических исследований предложен комплексный подход к разработке физико-химических основ направленного синтеза нанокристаллических оксидных порошков различного химического и фазового состава, а также керамики на их основе. Данный подход, основанный на установлении корреляций между условиями получения, составом, структурой, дисперсностью, морфологией и свойствами оксидных наносистем на всех этапах их образования и эволюции: формирование гидрозолей и суспензий гидратированных оксидов из растворов солей, синтез нанокристаллических порошков оксидных соединений, получение компактированных наноматериалов, позволяет эффективно предсказывать и целенаправленно изменять свойства синтезируемых материалов.

2. На основании комплексного анализа кинетических зависимостей изменения концентрации активных полимерных форм и рН, размера и атомно-кристаллической структуры образующихся частиц предложена модель образования наносистем гидратированных оксидов из водных растворов гидролизующихся солей элементов с различным видом электронной конфигурации, включающая в себя следующие стадии: гидролиз акваионов, их поликонденсацию с образованием полимерных оксогидроксокомплексов, формирование зародышей, их дальнейший рост, агрегацию и кристаллизацию. Сделан вывод о применимости данной модели для систем, содержащих как гидролизующиеся катионы, так и анионы.

3. На примере синтеза гидрозолей БЮг показано, что рост частиц протекает по механизму гетерогенной поликонденсации путем осаждения оставшихся в растворе активных форм - мономера и низкомолекулярных полимеров - на уже сформировавшихся зародышах. Установлено, что скорость и энергия активации гетерогенной поликонденсации в области рН 2-3, соответствующей точке нулевого заряда (и изоэлектрической точке) 8Юг, минимальны и возрастают с изменением рН в обе стороны. Сопоставление данных по влиянию перемешивания и буферных растворов на кинетику поликонденсации; а также полученные небольшие значения энергии активации процесса позволили сделать вывод, что лимитирующей стадией гетерогенной поликонденсации является диффузия активных форм в поверхностном слое растущих частиц.

4. Показано, что величина потенциала гидратации гидролизующегося гу катиона /г) определяет способность осадка гидратированного оксида к

Л *Л О | л 1 кристаллизации. Обнаружено, что рост величины Ъ /г в ряду РЬ < Ре < < вс13+ « Бу3+ » У3+ < Сг3+ < Ре3+ < А13+ < 2г4+ ~ < Т14+ < 814+ приводит к снижению размера кристаллитов (ОКР) и переходу в рентгеноаморфное

О 4- о « состояние при г7г ~ 16 - 17 (Ре , АГ). При этом способность образовавшихся рентгеноаморфных осадков к кристаллизации при повышенных температурах также уменьшается с увеличением Ъ /г. Осадки, образованные в результате

О — гидролиза иона с Ъ~!х ~ 16 (Ре ), начинают кристаллизоваться в течение нескольких часов при 90 °С, с 7г!х ~ 22 (гг4+) - при 200 °С, при 72/г ~ 40 (814+) требуются более высокие температуры.

5. Установлено, что в рентгеноаморфных осадках фиксируются области ближнего порядка размером ~ 1 нм, которые в дальнейшем могут играть роль зародышей в ходе последующей кристаллизации, а также обнаружено существование локальной структуры, характеризующейся наличием двух координационных сфер (первой - «металл-кислород» и второй - «металл-металл»).

6. Показано, на примере старения рентгеноаморфных осадков трехвалентных металлов (Ре(ОН)з, А1(ОН)3), что процесс упорядочения атомно-кристаллической структуры в области рН, соответствующей минимальным значениям концентрации растворимых форм данного вещества (вблизи значений рНТнз(иэт>Х протекает за счет агрегации первичных частиц с дальнейшей внутренней перестройкой структуры аморфного агрегата.

Увеличение концентрации растворимых форм при изменении рН приводит к тому, что процесс образования кристаллической фазы протекает по механизму «растворение - осаждение». - - ---- . .

Введение комплексообразователей, способствующее уменьшению концентрации растворимых гидратных форм, вызывает изменение механизма процесса образования кристаллической фазы (переход от «растворение -осаждение» к внутренней перестройке структуры). Адсорбция комплексообразующих соединений на поверхности первичных аморфных частиц приводит к изменению морфологии и фазового состава образующихся кристаллических частиц.

7. Установлено, что лимитирующей стадией процесса окисления соединений Ре(П) с образованием гидратированных оксидов Ре(Ш) является не химическая реакция, а диффузия растворенного кислорода к окисляемым формам.

Образование нанокристаллических частиц протекает по- механизму «растворение-окисление-осаждение», при этом ход процесса определяется соотношением компонентов [ОН"]/[Реп] (рН). В суспензиях с [ОН~]/[Реп] < 2 (6,5< рНИС\ < 9,0) формирование частиц протекает в две стадии: на первой образуются гидроксосоли [Ре11(1.х)РеП1х(0Н)2]х+-[(х/п)Апп"-(шх/п)Н20]х" в виде частиц гексагональной формы, на второй происходит формирование анизотропных нанокристаллических частиц оксигидроксидов Ре(Ш). При мольном соотношении реагентов, близком к стехиометрическому ([ОН~]/[Реп] ~ 2, рНнсч ~ 12 - 12,5), основным компонентом получаемой твердой фазы является магнетит БезО^ В случае введения избыточного количества щелочного агента (0,5 М и выше, рН>13) происходит образование анизотропных нанокристаллических частиц а-РеООН. При этом формирование продуктов реакции (РезОд и/или а-РеООН) в сильнощелочной среде (рНнсх >12) происходит сразу после начала окисления исходной суспензии Ре(ОН)2.

8. Установлена зависимость фазового состава, параметров атомно-кристаллической решетки, размера и формы оксидных частиц, образующихся в результате термической обработки гидратированных оксидов (прекурсоров), от типа и условий термообработки (вид нагрева, температура, продолжительность, атмосфера), а также условий синтеза прекурсоров (природа исходных солей, порядок и равномерность смешения реагентов, их соотношение, рН, температура, введение модифицирующих добавок).

Показано, что в ходе дегидратации и последующей кристаллизации рентгеноаморфных прекурсоров происходят существенные изменения в локальной структуре вещества, выражаемые в увеличении степени упорядочения локального окружения с ростом температуры отжига. Последовательность образования оксидных нанокристаллических структур находится в соответствии с правилом ступенчатых переходов Оствальда.

9. Разработан новый способ синтеза малоагрегированных оксидных порошков, основанный на воздействии СВЧ-излучения на прекурсор, в качестве которого используются влажные пасты аморфных гидроксидов и/или оксигидроксидов металлов. Это позволяет существенно сократить время процессов сушки осадков, их дегидратации и кристаллизации, а также уменьшить размер кристаллитов и частиц (агрегатов), образующихся при этом оксидов.

10. Установлена зависимость размера кристаллитов и структурных элементов (зерен) в керамических образцах от параметров прессования (способ и условия компактирования, температура спекания), а также химического и фазового состава компактируемого материала. На примере получения компактированных образцов Ъх02 выявлена взаимосвязь морфологического строения частиц исходных порошков и микроструктуры керамического материала.

Показано, что предварительная механоактивация исходных оксидных порошков способствует получению плотной керамики, обладающей высокими прочностными характеристиками.

11. Показано, что ультразвуковое- и магнитно-импульсное прессование нанокристаллических порошков i-Zr02 без введения ионов допантов приводит к существенной структурной перестройке, связанной с фазовым переходом ¿-Zr02 —> т-Zr02 и уменьшением размера ОКР как t- , так и m-фаз. Сравнение интенсивности главных пиков (111) и (111) фазы w-Zr02 для порошка и таблеток позволило сделать вывод о том, что прессование нанокристаллического Zr02 вызывает появление в компактированных материалах аксиальной текстуры по направлению <111> в кристаллической решетке т - фазы Zr02.

Список литературы диссертационного исследования доктор химических наук Попов, Виктор Владимирович, 2011 год

1. Rittner M.N. Market analysis of nanostructured materials // Amer. Ceram. Soc. Bull. 2002. - V. 81. № 3. - P. 33-36.

2. McWilliams A. Nanotechnology: A realistic market assessment BCC Research Report NAN031D, 2010. - 276 p.

3. Weiser H.B. Inorganic colloid chemistry. V. II. The hydrous oxides and hydroxides N.Y.: John Wiley & Sons, 1935. - 429 p.

4. Чалый В.П. Гидроокиси металлов Киев: Наукова думка, 1972. - 160 с.

5. Дзисько В.А., Карнаухов А.П., Тарасова Д.В. Физико-химические основы синтеза оксидных катализаторов Новосибирск: Наука, 1978. - 384 с.

6. Вассерман И.М. Химическое осаждение из растворов Л.: Химия, 1980. -208 с.

7. Pierre А.С. Introduction to sol-gel processing Boston: Kluwer, 1998. - 408 p.

8. Jolivet J.-P., Нету M., Livage J. Metal oxide chemistry and synthesis. From solution to solid state Chichester: John Wiley & Sons, 2000. - 339 p.

9. Лякишев Н.П., Алымов М.И. Получение и физико-механические свойства объемных нанокристаллических материалов М.: Элиз, 2007. - 148 с.

10. Fine particles: Synthesis, characterization, and mechanisms of growth. V. 92. Surfactant science series // Ed. by T. Sugimoto- N.Y.: Marcel Dekker, 2000. 738 p.

11. Rosenholm J.B., Linden M. Controlled synthesis and processing of ceramic oxides a molecular approach / In: «Handbook of surface and colloid chemistry». 3~ ed. // Ed. by K.S. Birdy. - Boca Raton: CRC press, 2009. - P. 439-498.

12. Андриевский P.А., Рагуля A.B. Наноструктурные материалы M.: Академия, 2005. - 192 с.

13. Гусев А.И. Наноматериалы, наноструктуры, нанотехнологии М.: Физматлит, 2007. - 416 с.

14. Feng X., Harris R. A review of ceramic nanoparticle syntheses // Proc. 4 Conf. «Fine, ultrafme andnano particles 2001», Chicago, USA, 14-17.10.2001. Chicago, 2001.-P. 75-90.

15. Помогайло А.Д., Розенберг А.С., Уфлянд И.Е. Наночастицы металлов в полимерах М.: Химия, 2000. - 672 с.

16. Беленький Е.Ф., Рискин И.В. Химия и технология пигментов Д.: Химия, 1974.-656 с.

17. Ермилов П.И., Индейкин Е.А., Толмачев И. А. Пигменты и пигментированные лакокрасочные материалы Д.: Химия, 1987. - 200 с.

18. Cushing B.L., Kolesnichenko V.L., O'Connor С J. Recent advances in the liquidphase syntheses of inorganic nanoparticles // Chem. Rev. 2004. - V. 104, № 9. -P. 3893-3946.

19. Шабанова H.A., Попов В.В., Саркисов П.Д. Химия и технология нанодисперсных оксидов М.: Академкнига, 2006. - 309 с.

20. Matijevic Е. Preparation and Properties of Monodispersed Colloidal Metal Hydrous Oxides // Pure Appl. Chem. 1978. - V. 50, № 9-10. - P. 1193-1215.

21. Matijevic E. Monodispersed metal (hydrous) oxides a fascinating field of colloid science // Accounts Chem. Res. - 1981. - V. 14, № 1. - P. 22-29.

22. Matijevic E., Sapieszko R.S. Forced Hydrolysis in Homogeneous Solution / In: «Fine particles: Synthesis, characterization, and mechanisms of growth». Surfactant science series. V. 92 // Ed. by T. Sugimoto. N.Y.: Marcel Dekker, 2000. - P. 2-34.

23. Schwertmann U., Cornell R.M. The iron oxides in the laboratory: preparation and characterization Weinheim: Wiley-VCH, 2000. - 188 p.

24. Рутман Д.С., Торопов Ю.С., Плинер С.Ю., Неуймин А.Д., Полежаев Ю.М. Высокоогнеупорные материалы из диоксида циркония М.: Металлургия, 1985. - 135 с.

25. Строение и свойства адсорбентов и катализаторов // Под ред. Б.Г. Линсена. -М.: Мир, 1973.-653 с.

26. Айлер Р.К. Химия кремнезема М.: Мир, 1982. - 1062 с.

27. Шабанова Н.А., Саркисов П. Д. Основы золь-гель технологии нанодисперсного кремнезема М.: Академкнига, 2004. - 208 с.

28. Chen P.L., Chen I.W. Reactive cerium (IV) oxide powders by the homogenous precipitation method // J. Amer. Ceram. Soc. 1993. - V. 76, JVb 6. - P. 1577-1583.

29. Тараскж E.B., Шилова O.A., Хашковский C.B. Золь-гель технология получения стеклокерамических и гибридных покрытий Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2009. - 102 с.

30. Henry М., Jolivet J.-P., Livage J. Aqueous chemistry of metal cations: Hydrolysis, condensation and complexation // Structure and bonding. 1992. - V. 77. -P. 153-206.

31. Lieser K.H. Steps in precipitation reactions // Angew. Chem. Inter. Ed. Eng. -1969. V.8, № 3. - P. 188-202.

32. Попов B.B. Образование дисперсных систем оксидов, оксигидроксидов, и гидроксидов элементов // Обзор, инф. Сер. Актуальные вопросы химической науки и охраны окружающей среды. Общеотраслевые вопросы. М.: НИИТЭХИМ. - 1991, Вып. 7 (309). - 79 с.

33. Фролов Ю.Г. Курс коллоидной химии. Поверхностные явления и дисперсные системы М.: Химия, 1988. - 464 с.

34. Фридрихсберг Д.А. Курс коллоидной химии JL: Химия, 1984. - 368 с.

35. Тананаев И.В. Состояние и перспективы развития физико-химического анализа // Тез. докл. V Всесоюз. совещ. по физико-химическому анализу. 13 -15.09. 1976. М.: Наука, 1976. - С. 3-4.

36. Третьяков Ю.Д. Морфологическое многообразие в наноразмерном мире неорганических веществ и материалов // Вестник росс. акад. наук. 2010. -Т. 80, № 7. - С. 391-398.

37. Горшков B.C., Савельев В.Г., Федоров Н.Ф. Физическая химия силикатов и других тугоплавких соединений М.: Высш. школа, 1988. - 400 с.

38. Bate G. Recording materials. Ch. 7. / In: «Ferromagnetic materials». V. 2. // Ed. E.P. Wohlfarth. Amsterdam: North-Holland Publ., 1980. - P. 381-507.

39. Мишин Д.Д. Магнитные материалы М.: Высш. школа, 1981. - 335 с.

40. Рыжонков Д.И., Левина В.В., Дзидзигури Э.Л. Наноматериалы М.: БИНОМ, 2008.-365 с.

41. Levi C.G. Emerging materials and processes for thermal barrier systems // Current opinion in solid state and material science. 2004. - V. 8, № 1. - P. 77-91.

42. Zhu D., Miller R.A. Development of advanced low conductivity thermal barrier coatings // Inter. J. Appl. Ceram. Technol. -2004. -V. 1, № 1. -P. 86-94.

43. Menzler N.R., Tietz F., Unlenbruck S., Buchkremer H.P., Stober D. Materials and manufacturing technologies for solid oxide fuel cells // J. Mater. Sci. 2010. - V. 45, № 12. - P. 3109-3135.

44. Шляхтина A.B. Синтез и свойства кислородпроводящих соединений семейства редкоземельных пирохлоров: дис. . д-ра хим. наук: 02.00.21: защищена 09.06.2010. Новосибирск, 2010. - 257 с.

45. Risovany V.D., Varlashova Е.Е., Suslov D.N. Dysprosium titanate as an absorber material for control rods // J. Nucl. Mater. 2000. - V. 281, № 1. - P. 84-89.

46. Risovany V.D., Zakharov A.V., Muraleva E.M., Kosenkov V.M., Latypov R.N. Dysprosium hafnate as absorbing material for control rods // J. Nucl. Mater. 2006. -V. 355, № l.-P. 163-170.

47. Sickafus K.E., Minervini L., Grimes R.W., et al. Radiation tolerance of complex oxides // Science. 2000. - V. 289, № 5480. - P. 748-751.

48. Yudintsev S.V. Immobilization of high level waste: Analysis of appropriate synthetic waste forms / In: «An international spent nuclear fuel storage facility» // Ed.: G.E. Schweitzer, A.C. Sharber. Washington: National Academic Press, 2005. -P. 208-224.

49. Гусев А.И., Ремпель А.А. Нанокристаллические материалы M.: Физматлит, 2001.-224 с.

50. Рагуля А.В., Скороход В.В. Консолидированные наноструктурные материалы Киев: Наукова думка, 2007. - 374 с.

51. Grenthe I., Puigdomenech I., Hummel W. Chemical background for the modelling of reactions in aqueous system. Ch. Ill / In: «Modeling in aquaticchemistry» // Ed. by I. Grenthe, I. Puigdomenech. Paris: OECD Publ., 1997. -P. 69-130.

52. Wulfsberg G. Inorganic chemistry Sausalito: University Science Books, 2000. -978 p.

53. Wulfsberg G. Principles of descriptive of inorganic chemistry Sausalito: University Science Books, 1991. - 461 p.

54. Ахметов H.C. Неорганическая химия M.: Высшая школа, 1975. - 672 с.

55. Бурков К.А. Гидролитическая полимеризация ионов металлов // Материалы III Всесоюз. совещ. «Термодинамика и структура гидроксокомплексов в растворах» Л.: ЛГУ, 1983. - С. 18-35.

56. Livage J., Henry М., Jolivet J.-P. Inorganic polymerization in aqueous solutions / In: «Chemical processing of advanced materials» // Ed. by L.L. Hench, J.K. West -N.Y.: John Wiley & Sons, 1992. P. 223-237.

57. Батлер Дж.Н. Ионные равновесия Л.: Химия, 1973. - 448 с.

58. Stability constants of metal ion complexes / Supplement № 1. Special publication № 25 // Ed. by L.G. Sillen, A.E. Martell. London: The chemical society, 1971. -857 p.

59. Baes C.F., Mesmer R.E. The hydrolysis of cations N.Y.: John Wiley & Sons, 1976.-489 p.

60. Назаренко В.А., Антонович В.П., Невская E.M. Гидролиз ионов металлов в разбавленных растворах М.:Химия, 1979. - 190 с.

61. Антонович В.П., Назаренко В.А. О связи между положением элемента в периодической системе и гидролизом его ионов // Материалы III Всесоюз. совещ. «Термодинамика и структура гидроксокомплексов в растворах». Л.: ЛГУ, 1983.-С. 3-10.

62. Chang С.М., Jalbout A.F., Wang М.К., Lin С. A unified model for the mononuclear first- to fifth-order and the polynuclear hydrolysis constants of metal cations // J. Molecular structure (Theochem). 2003. - V. 664-665. - P. 21-26.

63. Bino A., Gibson D. The hydrogen oxide bridging ligand (H302"). 1- Dimerization and polymerization of hydrolyzed trinuclear metal cluster ions // J. Amer. Chem. Soc. 1982. - V. 104, № 16. - P. 4383-4388.

64. Carl J. Carrano, K. Spartalian. Formation of a hydrogen oxide bridging ligand in the hydrolysis of a mononuclear iron(III) complex: support by Moessbauer spectroscopy // Inorg. Chem. 1984. - V. 23, № 14. - P. 1993-1994.

65. Livage J., Henry M., Sanchez C. Sol-gel chemistry of transition metal oxides // Progress in Solid State Chem. 1988. - V. 18, № 16. - P. 259-342.

66. Стрелко B.B. Механизм полимеризации кремниевые кислот // Коллоид, ж. -1970. Т. 32, № 3. - С. 430-436.

67. Blesa М.А., Matijevic Е. Phase transformation of iron oxides, oxohydroxides, and hydrous oxides in aqueous media // Adv. Colloid Inter. Sci. 1989. - V. 20, № 1. -P. 173-221.

68. Rotzinger F.P., Stuenzi H., Marty W. Early stages of the hydrolysis of chromium(III) in aqueous solution. 3. Kinetics of dimerization of the deprotonated aqua ion // Inorg. Chem. 1986. - V. 25, № 4. - P. 489-495.

69. Spiccia L., Stoeckli-Evans H., Marty W., Giovanoli R. A new "active" chromium(III) hydroxide. Characterization and use in the preparation of salts of the (H20)4Cr(|n-0H)2Cr(0H2)44+ ion // Inorg. Chem. 1987. - V. 26, № 4 - P. 474-482.

70. Spiccia L., Marty W., Giovanoli R. Hydrolytic trimer of chromium(III). Synthesis through chromite cleavage and use in the preparation of the active trimer hydroxide. Inorg. Chem. 1988. - V. 27, № 15 - P. 2660-2666.

71. Nielsen A.E. Kinetics of precipitation Oxford: Permagon Press, 1964. - 153 p.

72. Walton A.G. Nucleation in liquids and solutions / In: «Nucleation» // Ed. by A.C. Zettlemoyer. N.-Y.: Marcel Dekker, 1969. - P. 225-308.

73. Хамский E.B. Кристаллизация в химической промышленности М.: Химия, 1979. - 344 с.

74. Адамсон А. Физическая химия поверхностей М.: Мир, 1979. - 568 с.

75. Makoto Т. Disperse systems Weinheim: Wiley-VCH, 1999. - 318 p.

76. Stowell MJ. Precipitate nucleation: does capillarity theory work? // Materials Science and Technology. 2002. - V. 18, № 2. - P. 139-144.

77. Wu D.T., Granasy L., Spaepen F. Nucleation and the solid-liquid interfacial free energy // MRS Bulletin. 2004. - V. 29, № 12. - P. 945-950.

78. Barlow D.A., Baird J., Su C.-H. Theory of the von Weimarn rules governing the average size of crystals precipitated from a supersaturated solution // J. Crystal Growth. 2004. - V. 264, № 1-3. - P. 417-423.

79. Livage J., Henry M., Jolivet J.P., Sanchez C. Chemical synthesis of fine powders // MRS Bulletin. 1990. - V. 15, № 1. - P. 18-25.

80. LaMer V.K., Dinegar R.H. Theory, production and mechanism of formation of monodispersed hydrosols // J. Amer. Chem. Soc. 1950. - V. 72, № 11. - P. 48474854.

81. Sugimoto T. Monodispersed particles Amsterdam: Elsevier, 2001. - 820 p.

82. Sugimoto T. Underlying mechanisms in size control of uniform nanoparticles // J. Colloid Interface Sci. 2007. - V. 309, № 1. - P. 106-118.

83. Henry M. Nanocrystals from solutions and gels / In: «Encyclopedia of nanoscience and nanotechnology». V. 6 // Ed. by H.S. Nalwa. Los Angeles: ASP, 2004. - P. 555-586.

84. Matijevic E., Bell A. Growth mechanism of hydrous chromium(III) oxide spherical particles of narrow size distribution // J. Phys. Chem. 1974. - V. 78, № 25. -P. 2621-2625.

85. Неппер Д. Стабилизация коллоидных дисперсий полимерами М.: Мир, 1986.-487 с.

86. Lewis J.A. Colloid processing of ceramics // J. Amer. Ceram. Soc. 2000. - V. 83,№25.-P. 2341-2359.

87. Desgupta S. Degree and stability of magnetic dispersions: sedimentation, reological, and magnetic properties // J. Colloid Interface Sci. 1988. - V. 121, № 1. -P. 208-213.

88. Ozaki M., Egami Т., Sugiyama N., Matijevic E. Agglomeration in colloid hematite dispersions due to weak magnetic interactions // J. Colloid Interface Sci. -1988. V. 126, № 1. - P. 212-219.

89. Зонтаг Г., Штренге К. Коагуляция и устойчивость дисперсных систем JL: Химия, 1973.-451 с.

90. Ефремов И.Ф. Периодические коллоидные структуры JL: Химия, 1971. -192 с.

91. Weitz D.A., Huang J.S., Lin M.Y., Sung J. Limits of the fractal dimension for irreversible kinetic aggregation of gold colloids // Phys. Rev. Lett. 1985. - V. 54, № 13.-P. 1416-1419.

92. Weitz D.A., Lin M.Y. Dynamic scaling of cluster-mass distributions in kinetic colloid aggregation // Phys. Rev. Lett. 1986. - V. 57, № 16. - P. 2037-2040.

93. Burya Y.G., Yudin I.K., Dechabo V.A., et al. Light scattering study of petroleum asphaltene aggregation // Applied Optics. 2001. - V. 40, № 24. - P. 4028-4035.

94. Воюцкий С.С. Курс коллоидной химии М.: Химия, 1974. - 512 с.

95. Берестнева З.Я., Каргин В.А. О механизме образования коллоидных частиц. Успехи химии. 1955. - Т. 24, № 3. - С. 249-259.

96. Буянов Р.А., Криворучко О.П. Разработка теории кристаллизации малорастворимых гидроокисей металлов и научных основ приготовления катализаторов из веществ этого класса // Кинетика и катализ. -1976. Т. 17, №3. -С. 765-775.

97. Буянов Р.А., Криворучко О.П. Основные подходы к развитию теории приготовления катализаторов. Кристаллизация по механизму ориентированного наращивания // Изв. СО АН СССР. 1982. - Т. 14, № 6. - С. 28-35.

98. Cornell R.M., Schwertmann U. The iron oxides: Structure, properties, reactions, occurrence and uses Weinheim: Wiley-VCH, 1996. - 604 p.

99. Demopoulous G.P. Aqueous precipitation and crystallization for the production of particulate solids with desired properties // Hydrometallurgy. 2009. - V.96, № 3. -P. 199-214.

100. Jolivet J.P., Cassaignon S., Chaneac C., Chiche D., Tronc E. Design of oxide nanoparticles by aqueous chemistry // J. Sol-Gel Sci. Technol. 2008. - V. 46, № 3. -P. 299-305.

101. Матюха B.A., Матюха C.B. Оксалаты редкоземельных элементов и актиноидов М.: Энергоатомиздат, 2004. - 408 с.

102. Marmur A. Tip-surface capillary interactions // Langmuir. 1993. - V. 9, № 7. -P. 1922-1926.

103. Mouzon J. Synthesis of ytterbium-doped yttrium oxide nanoparticles and transparent ceramics : Doct. thesis. 2006:64. Lulea Univ. of Technol. Lulea, 2006. -142 p.

104. Mercera P.D.L., Van Ommen J.G., Doesburg E.B.M., Burggraaf A.J., Ross J.R.H. Influence of ethanol washing of the hydrous precursor on the textural and structural properties of zirconia // J. Mater. Sci. 1992. - V. 27, № 18. - P. 48904898.

105. Li H.P., Wang J., Stevens R. The effect of hydroxide gel drying on the characteristics of co-precipitated zirconia-hafhia powders // J. Mater. Sci. 1993. -V. 28, № 2. - P. 553-560.

106. Nair J., Nair P., Van Ommen J.G., Ross J.R.H., Burggraaf A. J. Effect of post-precipitation treatment on the pore-structure stability of sol-gel-derived lanthanum zirconate // J. Amer. Ceram. Soc. 1998. - V. 81, № 6. - P. 1487-1492.

107. Mouzon J., Oden M., Tillement O., Jorand Y. Effect of dtying and dewatering on yttria precursors with transient morphology // J. Amer. Ceram. Soc. 2006. -V. 89, №10.-P. 3094-3100.

108. Константинова Т.Е., Даниленко И.А., Токий B.B., Глазунова И.А. Получение нанодисперсных порошков диоксида циркония. От новации к инновации // Наука та шновацй. 2005. - Т. 1, № 3. - С. 76-87.

109. Wang S., Zhai Y., Li X., Li Y., Wang K. Coprecipitation synthesis of MgO-doped Zr02 nano powder // J. Amer. Ceram. Soc. 2006. - V. 89, № 11. - P. 35773581.

110. Pilipenko N.P., Konstantinova Т.Е., Tokiy V.V. et al. Peculiarities of zirconium hydroxide microwave drying process // Functional Materials. 2002. - V. 9, № 3. - P. 545-549.

111. Браун M., Доллимор Д., Галвей А. Реакции твердых тел М.: Мир, 1983. -360 с.

112. Stojanovic B.D., Marinkovic Z.V., Branckovic G.O., Fidancevska E. Evaluation on kinetic data for crystallization of Ti02 prepared by hydrolysis method // J. Thermal Analysis and Calorimetry. 2000. - V. 60, № 2. - P. 595-604.

113. Shukla S., Seal S., Vij R., Bandyopadhyay S. Reduced activation energy for grain growth in nanocrystalline yttria-stabilized zirconia // Nano Letters. 2003. -V. 3, № 3. - P. 397-401.

114. Химия и технология редких и рассеянных элементов. Т. 2. // Под. ред. К.А. Большакова. М.: Высшая школа, 1976. - 360 с.

115. Levin I., Brandon D. Metastable alumina polymorphs: Crystal structures and transition sequences // J. Amer. Ceram. Soc. 1998. - V. 81, № 8. - P. 1995-2012.

116. Алямышева O.B., Корыткова Э.Н., Маслов A.B., Гусаров В.В. Получение нанокристаллов оксида алюминия в гидротермальных условиях // Неорганические материалы. 2005. - Т. 41, № 5. - С. 540 - 547.

117. Шмытько И.М., Кудренко Е.А., Струкова Г.К. Инициирующее действие непрерывного нагрева на фазообразование при твердофазном синтезе сложных оксидов редкоземельных элементов // Письма в ЖЭТФ. 2007. - Т. 86, № 7. -С. 544-548.

118. Шмытько И.М., Кудренко Е.А., Струкова Г.К. Аномальные структурные состояния оксидов редкоземельных металлов при твердофазном синтезе в режиме непрерывного нагрева // Физика твердого тела. 2009. - Т. 51, № 9. -С. 1834-1839.

119. Stefanic G., Music S., Grezeta B., Popovic S., Sekulic A. Influence of the stability of low temperature /-Zr02 // J: Phys. Chem. Solids. 1998. - V. 59, № 6-7. -P. 879-885.

120. Srinivasan R. R., Harris M.B., Simpson S.F., De Angelis R.J., Davis B.H. Zirconium oxide crystal phase: The role of the pH and time to attain the final pH for precipitation of the hydrous oxide // J. Mater. Res. 1988. - V. 3, № 4. - P. 787-797.

121. Garvie R.C. Ocurrence of metastable tetragonal zirconia as a crystallite size effect // J. Phys. Chem. 1965. - V. 69, № 4. - P. 1238-1243.

122. Garvie R. S. Stabilization of the tetragonal structure in zirconia microcrystals // J. Phys. Chem. 1978. - V. 82, № 2. - P. 218-224.

123. Garvie R.C., Swain M.V. Thermodynamics of the tetragonal to monoclinic phase transformation in constrained zirconia microcrystals // J. Mater. Sci. 1985. -V. 20, №5.-P. 1193-1200.

124. Suresh A., Mayo M.J., Porter W.D., Rawn C. Crystallite and grain-size-dependent phase transformations in yttria-doped zirconia // J. Amer. Ceram. Soc. -2003. V. 86, № 2. - P. 360-362.

125. Wu NN.-L., Wu T.-F., Rusakova I.A. Thermodynamic stability of tetragonal zirconia nanocrystallites // J. Mater. Res. 2001. - V. 16, № 3. - P. 666-669.

126. Pitcher M.W., Ushakov S.V., Navrotsky A., et al. Energy crossovers in nanocrystalline zirconia //J. Amer. Ceram. Soc. 2005. - V. 88, № 1. - P. 160-167.

127. Zhang H., Banfield J.F. Thermodynamic analysis of phase stability of nanocrystalline titania // J. Mater. Chem. 1998. - V. 8, № 9. - P. 2073-2076.

128. Zhang H., Banfield J.F. Understanding polymorphic phase transformation behavior during growth nanocrystalline aggregates: Insights from Ti02 // J. Phys. Chem. B. 2000. - V. 104, № 15. - P. 3481-3487.

129. Barnard A.S., Zapol P. A model for the phase stability of arbitrary nanoparticles as a function of size and shape // J. Chem. Phys. 2004. - V. 121, № 9. - P. 42764283.

130. Barnard A.S., Curtiss L.A. Prediction of Ti02 nanoparticle phase and shape transitions controlled by surface chemistry // Nano Letters. 2005. - V. 5, № 7. -P. 1261-1266.

131. Gribb A.A., Banfield J.F. Particle size effect on transformation kinetics and phase stability of nanocrystalline Ti02 // Amer. Mineralogist. 1997. - V. 82, № 7-8. -P. 717-728.

132. Livage J., Doi K., Mazieres C. Nature and thermal evolution of amorphous hydrated zirconium oxide. // J. Am. Ceram. Soc. 1968. - V. 51, № 6. - P. 349-353.

133. Ardizzone S., Bassi G. Liborio G. Preparation of crystalline zirconia powders. Characterization of the bulk phase and interfacial behavior // Colloids and surfaces. -1990.-V. 51, №1.-P. 207-217.

134. Сухарев Ю.И., Руднева B.B., Стексов A.M. Особенности полимеризации гидроксида циркония, формирующегося в процессе дегидратации // Изв. АН СССР. Сер. Неорган. Матер. 1986. - Т. 22, № 5. - С. 787-790.

135. Пожидаева О.В., Корыткова Э.Н., Романов Д.П., Гусаров В.В. Формирование нанокристаллов диоксида циркония в гидротермальных средах различного химического состава // ЖОХ. 2002. - Т. 72, № 6. - С. 910-914.

136. Guo G.Y., Chen Y.L. New zirconium hydroxide // J. Mater. Sci. 2004. - V. 39, №12. -P. 4039-4043.

137. Clearfield A. Structural aspects of zirconium chemistry // Rev. Pure Appl. Chem. 1964. - V. 14, № 1. - P. 91-108.

138. Clearfield A. The mechanism of hydrolytic polymerization of zirconyl solutions //J. Mater. Res. 1990. - V. 5, № 1. - P. 161-162.

139. Srinivan R., Rice L., Davis B.H. Critical particle size and phase transformation in zirconia: Transmission electron microscopy and X-ray diffraction studies // J. Amer. Ceram. Soc. 1990. -V. 73, № 11. - P. 3528-3530.

140. Bokhimi X., Morales A., Novaro O., et. al. Nanocrystalline tetragonal zirconia stabilized with yttrium and hydroxyls // Nanostructured Materials. 1999. - V. 12, № 1-4.-P. 593-596.

141. Bokhimi X., Morales A., Novaro O., et. al. The effect of sulfating on the crystalline structure of sol-gel zirconia nanophases // Proc. MRS «Nanophase and nanocomposite materials II», Boston, Massachusetts, U.S.A., 02-05.12.1996. -V. 457.-P. 51-56.

142. Norman C.J., Goulding P.A., McAlpine I. Role anions in the surface area stabilization // Catalysis Today. 1994. - V.20. - P. 313-322.

143. Benedetti A., Fagherazzi G., Pinna F. Preparation and structural characterization of ultrafme zirconia powders // J. Amer. Ceram. Soc. 1989. - V. 72, № 3. - P. 467469.

144. Олейников H.H., Пентин И.В., Муравьева Г.П., Кецко В.А. Исследование метастабильных высокодисперсных фаз, формируемых на основе Zr02 // ЖНХ. 2001. - Т. 46, № 9. - С. 1413-1420.

145. Пентин И.В., Олейников Н.Н., Муравьева Г.П., Елисеев А.А., Третьяков Ю.Д. Стабильность тетрагонального Zr02 при внешних воздействиях // Неорганич. матер. 2002. - Т. 38, № 10. - С. 1203-1206.

146. Guo X. In situ monitoring of the low temperature degradation of tetragonal zirconia with impedence spectroscopy // Advanced engineering materials. 2002. -№ 9. - P. 604-607.

147. Бурханов A.B., Ермолаев А.Г., Лаповок B.H., Петрунин В.Ф., Трусов Л.И. Псевдоморфизм и структурная релаксация в малых частицах // Поверхность. Физика, химия, механика. 1989. - Т. 7, № 1. - С. 51 - 58.

148. Li М., Feng Z., Xiong G., Ying P., Xin Q., Li C. Phase transformation in the surface region of zirconia detected by UV Raman spectroscopy // J. Phys. Chem. B. -2001. Y. 105, № 34. - P. 8107-8111.

149. Шевченко В.Я., Хасанов О.Л., МадисонА.Е., Ли Дж.Й. Исследование структуры наночастиц диоксида циркония методом электронной микроскопии высокого разрешения // Физика и химия стекла. 2002. - Т. 28, № 5. - С. 459464.

150. Шевченко В.Я., МадисонА.Е., ГлушковаВ.Б. Строение ультрадисперсных частиц-кентавров диоксида циркония // Физика и химия стекла. -2001. Т. 27, № 3. - С. 419-428.

151. Tsunekawa S., Ito S., Kawazoe Y. Critical size of phase transition from cubic to tetragonal in pure zirconia nanoparticles // Nano Letters. 2003. - V. 3, № 7. - P. 871875.

152. Заводинский В.Г., Чибисов А.Н. О стабильности кубического диоксида циркония и стехиометрических наночастицах диоксида циркония // Физика твердого тела. 2006. - Т. 48, № 2. - С. 343-347.

153. Reddy К.М., Guin D., Manorama S.V., Reddy R.A. Selective synthesis of nanosized ТЮ2 by hydro thermal route: Characterization, structure property relation and photochemical application // J. Mater. Res. 2004. - V. 19, № 9. - P. 2567-2575.

154. Yates J.T. Photochemistry of Ti02: Mechanisms behind the surface chemistry // Surface Sci. 2009. - V. 603, № 10-12. - P. 1605-1612.

155. Sun Z.X., Zheng T.T., Do Q.B., Du M., Forsling W. Effect of calcinations temperature on the pore size and wall crystalline structure of mesoporous alumina // J. Colloid Interface Sci. 2008. - V. 319, № 1. - P. 247-251.

156. Наноструктурные материалы // Под ред. Р. Ханника, А. Хилл. М.: Техносфера, 2009. - 488с.

157. Groza J.R. Nanocrystalline powder consolidation methods / In: «Nanostructured materials: Processing, properties, and applications». 2-nd ed. // Ed. by C.C. Koch. -N.Y.: William Andrew Inc., 2007. P. 173-234.

158. Mayo M. Processing of nanocrystalline ceramics from ultrafine particles // Inter. Mater. Rev. 1996. - V. 41, № 3. - P. 85-115.

159. Анциферова И.В. Пещеренко C.H. Кристаллизация дисперсной корундовой керамики // Огнеупоры и техническая керамика. 1998. - №1. -С. 13-18.

160. Хасанов O.JL, Похолков Ю.П., Соколов В.М. и др. Разработка метода ультразвукового компактирования нанопорошков в технологии изготовления функциональной нанокерамики // Известия вузов. Физика. — 2000. Т.43, №5. -С. 121-127.

161. Хасанов O.JI., Похолков Ю.П., Соколов В.М. и др. Ультразвуковая обработка наноструктурных порошков для изготовления циркониевой технической керамики // Перспективные материалы. 2001. - №1. - С. 50-55.

162. Иванов В.В., Паранин С.Н., Вихрев А.Н., Ноздрев A.A. Эффективность динамического метода уплотнения наноразмерных порошков Материаловедение. 1997. - №5. - С. 137-146.

163. Мельников А.Г., Андриец С.П., Серов В.И. и др. Получение керамического шликера из плазмохимических порошков Zr02- Y2O3, AI2O3 // Огнеупоры и техническая керамика. — 2004. №5. - С. 10-15.

164. Суворов С.А., Туркин И.А., Дедовец М.А. Структура материалов на основе AI2O3, синтезированных в микроволновой печи // Огнеупоры и техническая керамика. 2004. - №1. - С. 2-5.

165. Tian Y.L, Jonson D.L. Ultrafine microstructure of A1203 produced by micromave sintering. // Ceram. Trans. 1988. - V.IB. - P. 925-932.

166. Sinha A., Sharma B.P. Development of dysprosium titanate based ceramics // J. Amer. Ceram. Soc. 2005. - V. 88, № 4. - P. 1064-1066.

167. Карагедов Г. Р., Ляхов Н.З. Влияние механической активации на спекание оксида алюминия // Неорганические материалы. 1997. - Т. 33, № 7. - С. 817821.

168. Karagedov G.R., Lyakhov N.Z. Mechanochemical grinding of inorganic oxides // Kona. 2003. - № 21. - P. 76-86.

169. Диденко A.H., Дмитриев M.C., Коляскин А.Д., Пименов Ю.В. Высокотемпературное воздействие СВЧ-излучения на несовершенные диэлектрики // Известия Российской академии наук. Энергетика. 2008. - № 2. С. 55 - 63.

170. Генералов М.Б. Криохимическая нанотехнология М.: Академкнига, 2006. - 325 с.

171. Крешков А.П. Основы аналитической химии. Теоретические основы. Количественный анализ. Т.2. 2-ое изд. М.: Химия, 1971. - 456 с.

172. Григорьев П.Н., Матвеев М.А. Растворимое стекло М.: Промстройиздат, 1956.- 169 с.

173. Соколович В.Е. Ускоренный объемный метод определения кремниевой кислоты в растворах жидкого стекла // Заводская лаборатория. 1963. - Т. 29, № 10.-С. 1178- 1179.

174. Растегин Ю.И., Фролов Ю.Г., Матвеева Г.Н. Определение кремнезема в водных растворах силикатов щелочных металлов // Рук. деп. в ВИНИТИ, 07.01.1980, № 103-80 Деп.

175. Попов В.В., Горбунов А.И., Левина Е.Ф. Закономерности образования нанокристаллических частиц оксигидроксидов железа при окислении соединений железа в нейтральной среде // ЖНХ. 2010. - Т. 55, № 7. - С. 10631069.

176. Шабанова H.А., Попов В.В., Фролов Ю.Г. Гель-хроматографическое изучение растворов кремниевых кислот // Изв. ВУЗов. Химия и хим. технология. 1986. - Т. 29, № 1. - С. 67-70.

177. Детерман Г. Гель-хроматография. Гель-фильтрация. Гель-проникающая хроматография. Молекулярные сита М.: Мир, 1970. - 251 с.

178. Спектроскопия оптического смешения и корреляция фотонов / Под ред. Г. Камминса, Э. Пайкса. М.: Мир, 1978. - 583 с.

179. Шестак Я. Теория термического анализа М.: Мир, 1987. - 456 с.

180. Рентгенография в физическом металловедении / Под ред. Ю.А. Багаряцкого. М.: Металлургиздат, 1961. - 368 с.

181. Warren В.Е. X-ray Diffraction N.Y.: Addison - Weslew Publ. Сотр., 1969. -381р.

182. Тэйлор А. Рентгеновская металлография М.: Металлургия, 1965. - 664 с.

183. Горелик С.С., Скаков Ю.А., Расторгуев JI.H. Рентгенографический и электронно-оптический анализ М.: МИСИС, 2002. - 360 с.

184. Kraus W., Nolze G. POWDER CELL A program for representation and manipulation of crystal structures and calculation of the resulting X-ray powder patterns // J. Appl. Ciyst. - 1996. - V. 29, № 3. - P. 301-303.

185. PCPDFWIN Version 2.1, JCPDS-ICDD, June 2000.I

186. Rietveld H.M. A profile refinement method for nuclear and magnetic structures // J. Appl. Cryst. 1969. - V. 2, № 2. - P. 65 -71.

187. Toby B.H. EXPGUI, a graphical user interface for GSAS // J. Appl. Cryst. -2001. V. 34, № 2. - P. 210-213.

188. Петрунин В.Ф., Попов B.B., Чжу Хунчжи, Тимофеев А.А. Синтез нанокристаллических высокотемпературных фаз диоксида циркония // Неорганические материалы. — 2004. — Т. 40, № 3. — С. 303-311.

189. Химические применения мессбауэроской спектроскопии / Под ред. В.И. Гольданского, JI.M. Крижанского, В.В. Храпова. М.: Мир, 1970. - 502 с.

190. Воюцкий С.С., Панич P.M. Практикум по коллоидной химии и электронной микроскопии М.: Химия, 1974. - 224 с.

191. Градус Л.Я. Руководство по дисперсному анализу методом микроскопии -М.: Химия, 1979. 232 с.

192. Миронов В.Л. Основы сканирующей зондовой микроскопии М.: Техносфера, 2004. - 144 с.

193. Брандон Д., Каплан У. Микроструктура материалов. Методы исследования и контроля М.: Техносфера, 2004. - 384 с.

194. Фетисов Г.В. Синхротронное излучение. Методы исследования структуры веществ М.: Физматлит, 2007. - 672 с.

195. Зубавичус Я.В., Словохотов Ю.Л. Рентгеновское синхротронное излучение в физико-химических исследованиях // Успехи химии. 2001. - Т. 70, № 5. - С. 429-463.

196. Klementiev K.V. Extraction of the fine structure from x-ray absorption spectra // J. Phys. D: Appl. Phys. 2001. - V.34, № 2. - P.209-217.

197. Ravel D., Newville M. ATHENA, ARTEMIS, HEPHAESTUS: data analysis for X-ray absorption spectroscopy using IFEFFIT // J. Synchrotron Rad. 2005. - V. 12, №2.-P. 537-541.

198. Ankudinov A.L., Ravel В., Rehr J.J., et al. Real-space multiple-scattering calculation and interpretation of x-ray-absorption near-edge structure // Phys. Rev. B.- 1998.-V.58.-P.7565-7576.

199. Waseda Y. Anomalous X-ray scattering for materials characterization. Atomic-scale structure determination Berlin: Springer, 2002. - 215 p.

200. Henke B.L., Gullikson E.M., Davis J.C. X-ray Interactions: Photoabsorption, Scattering, Transmission, and Reflection at E=50-30,000 eV // Atom. Data Nucl. Data Tables. 1993. - V. 54. - P. 181-342.

201. Анализ поверхности методом оже- и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии / Пер. с англ., под ред. Д. Бригга, М.П. Сиха. М.: Мир, 1987. -598 с.

202. Nefedov V.l. X-ray photoelectron spectroscopy of solid surfaces Utrecht: VSP BV, 1988. - 191 p.208. http:// srdata.nist.gov/xps/Default.aspx.

203. Карнаухова T.M., Иванов H.K., Захаров М.С. Исследование структурообразования в золях ' кремнезема методом спектра мутности // Коллоидный журнал. 1985. - Т. 47, № 6. - С. 1180-1183.

204. Карнаухова Т. М., Иванов Н. К., Захаров М. Состав и строение агрегатов первичных частиц в золях и гелях кремнезема // Коллоидный журнал. 1986. -Т. 48, №4.-С. 686-691.

205. Белозерский Г.Н., Ефимов A.A., Калямин A.B., Силин М.Ю., Томилов С.Б. Образование гидролитических осадков в растворе нитрата Fe(III) // ЖОХ. -1980. Т. 50, № 6. - С. 1209-1213.

206. Калямин A.B., Томилов С.Б. Дисперсионный анализ продуктов гидролиза с помощью гель-хроматографии / Материалы III Всесоюз. совещ. «Термодинамика и структура гидроксокомплексов в растворах» JL: ЛГУ, 1983.-С. 183-191.

207. Пыхтеев О.Ю., Ефимов A.A. Гидролитическая полимеризация гексаакваионов железа(Ш) в процессе частичной нейтрализации растворов // ЖНХ. 1998. - Т. 43, № 7. - С. 1113-1119.

208. Пыхтеев О.Ю., Ефимов A.A. Гидролитическая полимеризация железа(Ш) в частично нейтрализованных нитратных растворах // ЖНХ. 1999. - Т. 44, № 4. -С. 549-554.

209. Schwyn В. Die hydrolyse von eisen(III) p-eisenoxyhydroxid: Von der kiembildung bis zum koagulation: Diss, doctors der Naturwiss. ETH № 7404. -Zuerich, 1983.- 166 s.

210. Xu Y., Wang D., Lui H., Yiqiang L., Tang H. Optimization of the separation and purification of Ali3 // Colloids and Surfaces A: Physicochem. Eng. Aspects. 2003. -V. 231, № l.-P. 1-9.

211. Sarpola A. The hydrolysis of aluminum, a mass spectrometric study: academic diss.: Acta Univ. Oulu. С 279: 28.09.2007 Oulu, 2007. - 101 p.

212. Spiccia L., Marty W. The fate of «active» chromium hydroxide, Cr(0H)3-3H20, in aqueous suspension. Study of chemical changes involved in its aging // Inorg. Chem. 1986. - V. 25, № 3. - P. 266-271.

213. Козачек H.H., Парахневич JI.A., Ельцова А.Д. Исследование полимеризации в растворах сернокислого титана в начальной стадии термогидролиза // Укр. хим. ж. 1975. - Т. 41, № 2. - С. 212-214.

214. Lemerle J., Nejem L., Lefebvre J. Condensation process in polyvanadic acid solutions // J. Inorg. Nucl. Chem. 1980. - V. 42, № 1. - P. 17-20.

215. Осмоловский М.Г., Зверева И.А., Тарасенко Д.И. Незаряженный кластер -основной структурный элемент аморфных гидроксидов // Труды VI Всерос. конф. «Физикохимия ультрадисперсных (нано-) систем», Томск, 19-23.08.2002. / ИФПМ. М., 2003. - С. 53-57.

216. Попов В.В. Механизм процесса поликонденсации кремниевой кислоты в водной среде: дис. . канд. хим. наук: 02.00.11: защищена 16.12.1982. -М.,1982. 198 с.

217. Фролов Ю.Г., Шабанова Н.А., Попов В.В. Влияние температуры и рН на поликонденсацию кремниевой кислоты в водной среде // Коллоидный журнал. -1983.-Т. 45, № 1.-С. 179-182.

218. Фролов Ю.Г., Шабанова Н.А., Попов В.В. Поликонденсация кремниевой кислоты в водной среде. Влияние концентрации кремниевой кислоты // Коллоидный журнал. 1983. - Т. 45, № 2. - С. 382-386.

219. Шабанова Н.А., Попов В.В., Фролов Ю.Г. Кинетика поликонденсации и коагуляции в гидрозоле кремнезема // Коллоидный журнал. 1984. - Т. 46, № 5. -С. 986-993.

220. Шабанова Н.А., Попов В.В., Фролов Ю.Г. Поликонденсация и фазообразование в водных растворах кремниевой кислоты // Изв. ВУЗов. Химия и хим. технология. 1985. - Т. 28, № 6. - С. 58-62.

221. Шабанова Н.А. Синтез и агрегативная устойчивость концентрированных гидрозолей кремнезема: дис. . д-ра хим.наук: 02.00.11: защищена 23.01.1985. -М., 1985.-398 с.

222. Flynn С.М. Hydrolysis of inorganic iron (III) salts // Chem. Rev. 1984. - V. 84, №1. P. 31-41.

223. Santacesaria E., Tonello M., Storti G., Pace R.C., Carra S. Kinetics of titanium dioxide precipitation by thermal hydrolysis // J. Colloid Interface Sci. 1986. - V. 111, № 1. - P. 44-53.

224. Kosmulski M. The pH-dependent surface charging and the points of zero charge. II. Update // J. Colloid Interface Sci. 2004. - V. 275, № 1. - P. 214-224.

225. Kosmulski M. Compilation of PZC and IEP of sparingly soluble metal oxides and hydroxides from literature // Adv. Colloid Interface Sci. 2009. - V. 152, № 1-2. -P. 14-25.

226. Liu T.-K., Chian E.S.K. Effect of base addition rate on the preparation of partially neutralized ferric chloride solutions // J. Colloid Interface Sci. 2003. -V. 284, № 2. - P. 77-87.

227. Schneider W. Hydrolysis of iron (III) chaotic olation versus nucleation // Comments Inorg. Chem. - 1984. - V. 3, № 4. - P. 205-223.

228. Брандон Д., Каплан У. Микроструктура материалов. Методы исследования и контроля М.: Техносфера, 2004. - 384 с.

229. Vins J., Subrt J., Zapletal V., Hanousek F. Preparation and properties of green rust type substances // Coll. Czec. Chem. Com. 1987. - V. 87, № 1. - P. 93-102.

230. Shannon R.D. Revised effective ionic radii and systematic studies of interatomic distances in halides and chalcogenides // Acta Crystallographica A. 1976. - V. 32, № 5.-P. 751-767.

231. Резницкий JI.А. Химическая связь и превращения оксидов М.: МГУ, 1991. - 168 с.

232. Mouzon J., Nordell P., Thomas A., Oden M. Comparison of two different precipitation routes leading to Yb doped Y2O3 nanoparticles // J: European Ceram. Soc. 2007. - V. 27, № 4. -P. 1991-1998.

233. Zhong S., Wang S., Liu Q., et al. Y203:Eu3+ microstructures: Hydrothermal synthesis and photoluminescence properties // MRS Bull. 2009. - V. 44, № 12. -P. 2201-2205.

234. Li N., Yanagisawa K. Controlling the morphology of yttrium oxide through different precursors synthesized by hydrothermal method // J. Solid State Chem. -2008.-V. 181,№3.-P. 1738-1743.

235. Schwertmann U., Friedl J., Stanjek H. From Fe(III) ions to ferrihydrite and then to hematite // J. Colloid Interface Sci. 1999. - V. 209, № 1. - P. 215-223.

236. Janney D.E., Cowley J.M., Buseck P.R. Structure of synthetic 2-line ferrihydrite by electron nanodiffraction // Amer. Mineralogist. 2000. - V. 85, № 9. - P. 1180-1187.

237. Tamura H., Matijevic E. Precipitation of cobalt ferrites // J. Colloid Interface Sci. 1982 - V. 90, № 1. - P. 100-109.

238. Chinnasamy C.N., Senoue M., Jeyadevan В., Perales-Perez O., Shinoda K., Tohji K. Synthesis of size-controlled cobalt ferrite particles with high coercivity and squareness ratio // J. Colloid Interface Sci. 2003 - V. 263, № 1. - P. 80-83.

239. Эмануэль H.M., Кнорре Д.Г. Курс химической кинетики М.: Высшая школа, 1974. - 399 с.

240. Мельничук В.П., Попов, В.В. Получение кобальтсодержащих оксидов железа // Обзор, инф. Сер. Актуальные вопросы химической науки и охраны окружающей среды. Элементоорганические соединения. М.: НИИТЭХИМ. -1990.-50 с.

241. Corradi A.R., Visigalli P.G., Bottom G. Cobalt-modified iron oxides: A critical review based on new experimental data // Proc. 3-d Int. Conf. «Ferrites». Kyoto. 29 09-02.10.1980. Tokyo, 1982. - P. 526-531.

242. Franks G.V., Gan Y. Charging behavior of the alumina-water interface and implications for ceramic processing // J. Amer. Ceram. Soc. 2007. - V. 90, № 11. -P. 3373-3388.

243. Lefevre G., Due M., Fedoroff M. Effect of solubility on the determination of the protonable surface site density of oxyhydroxides // J. Colloid Interface Sci. 2004 -V. 269, № 2. - P. 274-282.

244. Okada K., Nagashima Т., Kameshima Y., Yasumori A., Tsukada T. Relationship between formation conditions, properties, and crystallite size of boehmite // J. Colloid Interface Sci. 2002 - V. 253, № 2. - P. 308-314.

245. Jolivet J.-P., Froidefond C., Pottier A., et al. Size tailoring of oxide nanoparticles by precipitation in aqueous medium. A semi-quantitative modeling // J. Mater. Chem. 2004. - V. 14, № 2. - P. 3281-3288.

246. Габелков C.B., Тарасов P.B., Полтавцев H.C. и др. Фазовые превращения при низкотемпературном синтезе MgAl204 // Неорганические материалы. -2007. Т.43, №4. - С. 462-470.

247. Matsumoto S., Koga Т., Fukai K., Yamamoto H. Method of producing single crystalline, acicular a-ferric oxide. US Pat. № 4414196. 08.11.1983.

248. Barron V., Torrent J., de Grave E. Hydromaghemite, an intermediate in the hydrothermal transformation on 2-line ferrihydrite into hematite // Amer. Mineralogist. 2003. - V. 88, № 8. - P. 1679-1688.

249. Матковская T.A., Попов К.И., Юрьева Э.А. Бифосфонаты. Свойства, строение и применение в медицине М.: Химия, 2001. - 224 с.

250. Sugimoto Т., Itoh Н., Mochida Т. Shape control of monodispersed hematite particles by organic additives in the gel sol system // J. Colloid Interface Sci. -1998. - V. 205, № l. p. 42-52.

251. Popov K., Kolosov A., Ermakov Yu., et al. Enhancement of clay zeta-potential by chelating agents // Colloids and Surfaces A. 2004. - V. 244, № 1. - P.25-29.

252. Tamaura Y., Yoshida Т., Katsura Т. The synthesis of green rust II(FeIIIi-FeII2) and its spontaneous transformation into Fe304 // Bull. Chem. Soc. Jpn. 1984. -V. 57,№9.-P. 2411-2416.

253. Davidson W., Seed G. The kinetic of the oxidation of ferrous iron in synthetic and natural water // Geochim. Cosmochim. Acta. 1983. - V. 47, № 1. - P. 67-79.

254. Park В., Dempsey B.A. Heterogeneous oxidation of the Fe(II) on ferric oxide at neutral pH and a low partial pressure of 02 // Environ. Sci. Technol. 2005. - V. 39, № 16.-P. 6494-6500.

255. Refait P., Abdelmoula M., Genin J.-M.R. Mechanism of formation and structure of green rust one in aqueous corrosion of iron in the presence of chloride ions // Corrosion Sci. 1998. - V. 40, № 9. - P. 1547-1560.

256. Simon L., Francois M., Refait P., Renaudin G., Génin J.-M.R. Structure of the Fe(II-III) layered double hydrosulphate green rust two from Rietveld analysis // Solid State Sci. 2003. - V. 5, № 2. - P. 327-334.

257. Legrand L., Mazerolles L., Chausse A. The oxidation of carbonate green rust into ferric phases: solid-state reaction or transformation via solution // Geochim. Cosmochim. Acta. 2004. - V. 68, № 17. - P. 3497-3507.

258. Domingo C., Rodrigues-Clemente R., Blesa M.A. Morphological properties of a-FeOOH, y-FeOOH and Fe304 obtained by oxidation of aqueous solutions // J. Colloid Interface Sci. 1994. - V. 165, № 17. - P. 244-252.

259. Kiyama M. Conditions for the formation of Fe304 by the air oxidation of Fe(OH)2 suspensions // Bull. Chem. Soc. Jpn. 1974. - V. 47, № 7. - P. 1646-1650.

260. Sugimoto Т., Matijevic E. Uniform spherical magnetite particles by crystallization from ferrous hydroxide gels // J. Colloid Interface Sci. 1980. - V. 74, №1. = P. 227-243.

261. Pozac R., Ocana M., Morales M.P., Serna C.J. Uniform nanosized goethite particles obtained by aerial oxidation in the FeS04-Na2C03 system // J. Colloid Interface Sci. 2002. - V. 254, № 1. - P. 87-243.

262. Sato Т., Okamoto S., Hashimoto K. The formation of a-FeOOH from Fe(OH)2 gel by dissolution-precipitation process // J. Ceram. Soc. Jpn. 1986. - V. 94, № 12. -P. 1201-1204.

263. Шабанова H.A., Молодчикова С.И., Фролов Ю.Г. Электроповерхностные свойства и вязкость гидрозолей кремнезема с различными стабилизирующими гидроксидами // Коллоид, ж. 1985. - Т. 47, № 1. - С. 215-218.

264. Роде Т.В. Кислородные соединения хрома и хромовые катализаторы М.: Изд. АН СССР, 1962. - 279 с.

265. Глушкова В.Б., Щербакова Л.Г. О механизме кристаллизации аморфной гидроокиси циркония // ДАН СССР. 1971. - Т. 197, № 2. - С. 377-380.

266. Стенина И.А., Воропаева Е.Ю., Вересов А.Г., Капустин Г.И., Ярославцев А.Б. Влияние величины рН осаждения и термообработки на свойства гидратированного оксида циркония // ЖНХ. 2008. - Т. 53, № 3. - С. 397-403.

267. Torres-Garcia Е., Pelaiz-Barranco A., Vazquez-Ramos С., Fuentes G.A. Thermal and structural characterization of th Zr02-x02x to Zr02 transition // J. Mater. Res. 2001. - V. 16, № 8. - P. 2209-2212.

268. Свойства, получение и применение тугоплавких соединений // Под ред. Т.Я. Косолаповой. М.: Металлургия, 1986. - 928 с.

269. Stanek C.R. Atomic scale disorder in fluorite and fluorite related oxides : Ph.D. diss: University of London. London, 2003. - 195 p.

270. Ushakov S.V., Navrotsky A., Tangeman J.A., Helean K.B. Energetics of defect fluorite and pyrochlore phases in lanthanum and gadolinium hafnates // J. Amer. Ceram. Soc. 2007. - V. 90, № 4. - P. 1171-1176.

271. Зубавичус Я.В. Структурная характеризация слабоупорядоченных интеркаляционных соединений дисульфида молибдена : дис. . канд. хим. наук: 02.00.04: защищена 16.10.2001. -М., 2001.- 156 с.

272. Minervini L., Grimes R.W., Sickafus К.Е. Disorder in Pyrochlore Oxides // J. Amer. Ceram. Soc. 2000. - V. 83, № 8. - P. 1873-1878.

273. Бокий Г.Б. Введение в кристаллохимию М.: МГУ, 1954. - 490 с.

274. Zhang J., Li М., Feng Z., Chen J., Li C. UV Raman spectroscopic study on Ti02. I. Phase transformation at the surface and in the bulk // J. Phys. Chem. B. -2006. V. 110, № 2. - P. 927-935.

275. Zhang J., Xu Q., Li M., Feng Z., Li C. UV Raman spectroscopic study on Ti02. II. Effect of nanoparticle size on the outer/inner phase transformation // J. Phys. Chem. C. 2009. - V. 113, № 5. - P. 1698-1704.

276. Рейтен Х.Г. Образование приготовление и свойства гидратированной двуокиси циркония / В «Строение и свойства адсорбентов и катализаторов» // Под ред. Б.Г. Линсена. М.: Мир, 1973. - С. 332-384.

277. Muha G.M., Vaughan Р.А. Structure of the complex ion in aqueous solutions of zirconyl and hafiiyl oxyhalides // J. Chem. Phys. 1960. - V. 33, № 1. - P. 194-199.

278. Лурье Ю.Ю. Справочник по аналитической химии М.: Химия, 1965. -390 с.

279. Chang P.-L., Yen F.-S., Cheng K.-C., Wen H.-L. Examinations on the critical and primary crystallite sizes during Э- to a-phase transformation of ultrafme alumina powders // Nano Letters. 2001. - V. 1, № 5. - P. 253-261.

280. Katanic-Popovic J., Miljevic N., Zee S. // Spinel formation from coprecipitated gel // Ceram. Inter. 1991. - V. 17, № 1. - P. 49-52.

281. Salmones J., Galicia J. A., Wang J. A., Valenzuela M. A., Aguilarrios G. Synthesis and characterization of nanocrystallite MgAl204 spinels as catalysts support // J. Mater. Sci. Letters. 2000. - V. 13, P. 1033-1037.

282. Ye G., Oprea G., Troczynski T. Synthesis of MgAl204 spinel powder by combination of sol-gel and precipitation process // J. Amer. Ceram. Soc. 2005. -V. 88, № 11.-P. 3241-3244.

283. Sheu T.-S., Tien T.-Y., Chen I.-W. Cubic-to-tetragonal transformation in zirconia-containing systems // J. Amer. Ceram. Soc. 1992. - V. 75, № 5. - P. 11081116.

284. Gibson I.R., Irvine J.T.S. Qualitative X-ray diffraction analysis of metastable tetragonal (t') zirconia // J. Amer. Ceram. Soc. 2001. - V. 84, № 3. - P. 615-618.

285. Ghost A., Upadhyaya D.D., Prasad R. Primary crystallization behavior of Zr02-Y203 powders: In Situ hot-stage XRD technique // J. Amer. Ceram. Soc. 2002. -V. 85, №10.-P. 2399-2403.

286. Полежаев Ю.М., Барбина Т.М., Полежаев В.Ю. Исследование совместно осажденных гидроксидов циркония и элементов подгруппы скандия и лантаноидов при нагревании // Неорганические материалы. 1994. - Т. 30, № 7. - С. 959-962.

287. Ushakov S.V., Brown С.Е., Navrotsky A. Effect of La and Y on crystallization temperatures of hafiiia and zirconia // J. Mater. Res. 2004. - V. 19, № 3. - P. 693696.

288. Lange F.F., Dunlop G.L., Davis B.I. Degradation during aging of transformation-toughened Zr02 Y203 materials at 250 °C // J. Amer. Ceram. Soc. -1986. - V. 69, № 3. - P. 237 - 240.

289. Li J.-F., Watanabe R., Zhang B.-P. et al. X-ray photoelectron spectroscopy investigation on the low-temperature degradation of 2 mol % Y203 Zr02 ceramics // J. Amer. Ceram. Soc. - 1996. - V. 79, № 12. - P. 3109 - 3112.

290. Карбань O.B. Структура и свойства оксидных нанодисперсных керамик, полученных методом компактирования: дис. . д-ра физ.-мат. наук: 01.04.07: защищена 12.11.2010. М., 2010. - 274 с.

291. Третьяков Ю.Д. Твердофазные реакции М.: Химия, 1976. - 360 с.

292. Khasanov O.L., Dvilis E.S., Sokolov V.M. Compressibility of the structural and functional ceramic nanopowders // J. Europ. Ceram. Soc. 2007. - Vol. 27, №2-3. -P. 749-752.

293. Гогоци Г.А., Озерский Б.И., Островой Д.Ю. Сопротивление индентированию керамики и кристаллов из диоксида циркония // Огнеупоры и техническая керамика. — 1996. № 3. - С. 2-12.

294. Иванов В.В. Получение наноструктурных керамик с использованием импульсных методов компактирования порошков // Труды IV Всерос. конф. «Физикохимия ультрадисперсных систем», Обнинск, 29.06-03.07.1998. М., 1999.-С. 271-276.

295. Гуламова Д.Д., Новоселова С.Н. Полиморфизм диоксидов циркония и гафния //ЖНХ. 1991. - Т. 36, № 5. - С. 1127-1130.