Аннотация
УДК 544.463:544.526.5
Порошки тетрагонального BaTiO3 были синтезированы СВЧ-гидротермальным методом (СГ). Были исследованы эффекты времени реакции и температуры на СГ синтез. В экспериментах осуществляли твердотельную реакцию в системе BaTiO3 + Nb2O3 при высокой температуре. Скорость формирования тетрагонального BaTiO3 и роста частиц при применении СГ метода с более коротким периодом обработки и при более низкой температуре существенно снизилась. СВЧ-нагрев может быть очень быстрым и однородным вследствие процесса саморазогрева в результате непосредственного поглощения СВЧ-энергии в реакционной смеси. Синтез BaTiO3, легированного Nb, исследовали в условиях СГ-процесса в интервале температур 120–180°С в течение 1–3 часов с использованием C16H36O4Ti, BaH2O2ˑ8H2O и NbCl5, как источники Ba, Ti и Nb, соответственно. При исследовании эволюции фаз применяли рентгенодифракционный метод и спектроскопию комбинационного рассеяния. Изображения, полученные методами трансмиссионной электронной и автоэмиссионной сканирующей электронной микроскопии, были использованы для детального анализа размера зерна, поверхности и морфологии. СГ метод был применен для синтеза BaTiO3, легированного Nb, с целью реализации преимуществ быстрой кристаллизации и уменьшения размера кристаллитов. Скорость зарождения кристаллитов должна быть высокой из-за высокой скорости нагрева в процессах СВЧ нагрева.
Ключевые слова: керамика, химический синтез, СВЧ-гидротермальный синтез, кристаллическая структура, перовскиты.