Naslov
Razvoj faza u sustavu ZrO2-SiO2 tijekom termičke obrade amorfnih prekursora
(Phase development in ZrO2-SiO2 system during thermal treatment of amorphous precursors)

Autori
Zukić, Šejla

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, diplomski rad, diplomski

Fakultet
Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije

Mjesto
Zagreb

Datum
27.09

Godina
2017

Stranica
65

Mentor
Šipušić, Juraj

Neposredni voditelj
Štefanić, Goran

Ključne riječi
ZrO2, SiO2, XRD, Ramanova spektrometrija, SEM, DTA
(ZrO2, SiO2, XRD, Raman spectroscopy, SEM, DTA)

Sažetak
Uparavanjem otopina Zr-propoksida i silicijeva tetraetoksisilana (TEOS) dobiveni su amorfni prekursori sustava ZrO2-SiO2 s različitim molarnim udjelima silicija (od 0 do 100 %). Kristalizacija dobivenih praškastih uzoraka provedena je žarenjem na zraku, tijekom 2 h na temperaturama 400 °C, 600 °C, 800 °C, 1000 °C, 1200 °C i 1400 °C. Rendgenskom difrakcijskom analizom i Ramanovom spektorskopijom provedena je strukturna analiza uzoraka. DTA/TGA analizom određena je temperatura kristalizacije cirkonijeva dioksida i toplinska stabilnost uzorka, a SEM je dao podatke o mikrografiji površine i veličini kristalnog zrna. Kvantitativna analiza polimorfa ZrO2 provedena je Rietveldovim utočnjavanjem difraktograma praha. Dobiveni rezultati pokazuju da udjeli SiO2 veći do 50 % stabiliziraju tetragonsku modifikaciju cirkonijeva dioksida na višim temperaturama, ali ne dolazi do ugradnje silicijevih kationa u kristalnu rešetku ZrO2. Temperatura kristalizacije se značajno povećava i na manjim udjelima SiO2, dok toplinska stabilnost ne ovisi o udjelu SiO2. Ispitan je i utjecaj tlaka na faznu transformaciju ZrO2 te je dobiveno da na stabilnost tetragonske modifikacije ZrO2 utječe i veličina kristalnog zrna. SEM mikrografije pokazuju da su kristalna zrna ZrO2 prekrivena amorfnim SiO2 što utječe na smanjenje brzine nukleacije i rasta kristala. Povećanjem udjela silike i smanjenjem temperature, smanjuje se veličina kristalnog zrna.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Kemijsko inženjerstvo, Temeljne tehničke znanosti

POVEZANOST RADA