ВЗАЄМОДІЯ ОКСИДІВ ЛАНТАНУ, ЛЮТЕЦІЮ ТА ІТЕРБІЮ ЗА ТЕМПЕРАТУРИ 1500 °С

Abstract

Фазові рівноваги у потрійній системі La2O3–Lu2O3–Yb2O3 за 1500 °С досліджено за допомогою рентгенофазового аналізу (РФА) та скануючої електронної мікроскопії у всьому інтервалі концентрацій. Досліджувані зразки різного складу готували з розчинів нітратів шляхом випарювання, сушіння та прожарювання при 800 °C. Для вивчення фазових рівноваг за 1500 °C зразки піддавали термічній обробці у дві стадії: за 1100 °C і за 1500 °C (протягом 70 год на повітрі). Фазовий склад отриманих зразків досліджували рентгенофазовим (DRON-3) та локальним рентгеноспектральним (Superprobe-733, JEOL, Японія, Пало-Альто, Каліфорнія) методами. У системі утворюються тверді розчини на основі різних поліморфних модифікацій вихідних оксидів та упорядкованих фаз типу перовскіту LaLuO3 (LaYbO3). Нових фаз у системі не знайдено. Побудовано ізотермічний перезріз діаграми стану системи La2O3–Lu2O3–Yb2O3 за 1500 °С. Встановлено, що в потрійній системі La2O3–Lu2O3–Yb2O3 утворюються поля твердих розчинів на основі гексагональної (A) модифікації La2O3, кубічної (C) модифікації Y2O3 і Lu2O3, а також упорядкованих фаз типу перовскіту LaLuO3 і LaYbO3 (R). Розраховано параметри елементарних комірок для твердих розчинів. У системі La2O3–Lu2O3–Yb2O3 за 1500 °С утворюється нескінченний ряд твердих розчинів на основі фази типу перовскіту. Максимальна розчинність Lu2O3 у R-фазі ~6 мол. % у перерізі Lu2O3 –(50 мол. % La2О3 – 50 мол. % Yb2О3). Область гомогенності R-фази простягається від 46 до 56 мол. % La2O3 у перерізі La2O3–(50 мол. % Lu2O3–50 мол. % Yb2O3).