Вплив заліза на поліморфний склад і структурні особливості твердих розчинів системи ZrO₂⋅Y₂O₃⋅Fe₂O₃

Abstract

Досліджено вплив оксиду заліза на поліморфний стан і тонку структуру кубічних твердих розчинів системи (ZrO₂)₀,₉(Y₂O₃)₀,₁₋ₓ(Fe₂O₃)ₓ. Встановлено, що йони Fe³⁺ знаходяться в октаедричних позиціях структури ZrO₂, а гранична розчинність Fe₂O₃ в досліджуваному розрізі потрійної системи складає 2 мол.%. Показано, що Fe₂O₃ не є стабілізатором високотемпературних модифікацій ZrO₂, але суттєво збільшує ефективність Y₂O₃⋅ як стабілізатора структури в часі за рахунок можливого утворення сполуки Y—Fe—O, ізоморфної c-ZrO₂.Influence of the iron oxide on a polymorphic state and thin structure of cubic solid solutions of (ZrO₂)₀,₉(Y₂O₃)₀,₁₋ₓ(Fe₂O₃)ₓ system is studied. As revealed, the Fe³⁺ ions are located in the octahedral sites of ZrO₂ structure, and Fe₂O₃ limit solubility in the investigated section of ternary system is 2 mol.%. As shown, Fe₂O₃ is not a stabilizer of high-temperature ZrO₂ modifications, however, essentially increases efficiency of Y₂O₃⋅ as the structure stabilizer due to possible formation of Y—Fe—O compound, which is isomorphous to c-ZrO₂.Изучено влияние оксида железа на полиморфное состояние и тонкую структуру кубических твердых растворов системы (ZrO₂)₀,₉(Y₂O₃)₀,₁₋ₓ(Fe₂O₃)ₓ. Установлено, что ионы Fe³⁺ находятся в октаэдрических позициях структуры ZrO₂, а предельная растворимость Fe₂O₃ в исследованном разрезе тройной системы составляет 2 мол.%. Показано, что Fe₂O₃ , не являясь стабилизатором высокотемпературных модификаций ZrO₂, существенно увеличивает эффективность Y₂O₃⋅ как стабилизатора структуры за счет возможного образования соединения Y—Fe—O, изоморфной c-ZrO₂.