Труды КНЦ вып.9 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ вып. 1/2018(9) часть 1)

на дно реакционного стакана. Навеску прекурсоров массой 3 г загружали в металлические тигли, которые устанавливали над емкостью с магнием. Над тиглями помещали экран, расстояние от которого до поверхности прекурсора составляло 30 мм. Реакционный стакан закрывали крышкой, в центре которой имелось отверстие для чехла термопары. Сборку помещали в реторту из нержавеющей стали, которую герметизировали, вакуумировали, наполняли инертным газом и нагревали до требуемой температуры при закрытой крышке реакционного стакана, чтобы избежать потери магния. Процесс восстановления вели при температуре 750 °C и остаточном давлении аргона P 5 и 10 кПа в течение 4 ч. Продукты восстановления обрабатывали 10 %-м раствором соляной кислоты («х. ч.») для удаления MgO и CaO. Полученный металлический порошок отмывали дистиллированной водой до нейтральной реакции и сушили на воздухе при температуре 80 °C. Средний размер кристаллитов (d) рассчитывали рентгенографическим способом по величине областей когерентного рассеяния. Для этого использовали уравнение Шерера [11]: Кк d = --------- , в • CosQ где форм-фактор K = 0,94; длина волны рентгеновского излучения X = 1,5406 А; р — ширина на половине высоты дифракционного пика; 9 — угол Брэгга. Согласно данным рентгеноспектрального анализа мольное отношение Мо к W в синтезированных оксидах составляло 2 : 1, что соответствует соединениям CaWo,зМоo, 7 O 4 и MgWo,зМоo, 7 O 4 . Рентгенофазовый анализ (РФА) показал отсутствие в соединениях других фаз. Восстановление оксидов обоих типов проводили одновременно в одинаковых условиях. Фотографии тиглей с реакционными массами после их восстановления приведены на рис. 1. Видно, что после восстановления MgWo,зМоo,7O4 при остаточном давлении 5 кПа реакционная масса представляет собой порошок черного цвета без каких-либо признаков расслоения продуктов реакции или их выделения вне зоны загрузки. После восстановления CaW0,3Мо0,7O4 в этих же условиях на внутренней боковой поверхности тигля выше уровня его загрузки и на поверхности реакционной массы отчетливо наблюдаются отложения в виде корки вещества белого цвета. При повышении остаточного давления в реакторе до 10 кПа такие же корки формируются и после восстановления MgW0,3Мо0,7O4. Восстановление CaW0,3Мо0,7O4 при повышении давления до 10 кПа приводит к утолщению белой корки на поверхности и увеличению площади отложений белого вещества на экране, расположенном над ним. Рис. 1. Тигли с реакционной массой (1, 3) после восстановления и соответствующие им экраны (2, 4); прекурсоры: MgWo,зМоo,7O4, (левые тигли) и CaWo,зМоo,7O4 ( правые тигли); остаточное давление в реакторе: 1, 2 — 5 кПа; 3, 4 — 10 кПа Согласно данным РФА, белое вещество, выделяющееся на поверхности реакционных масс и на экранах после восстановления MgWo,зМоo,7O4 и CaWo,зМоo,7O4, представляет собой чистый оксид магния (рис. 2). По результатам атомно-эмиссионного анализа содержание вольфрама и молибдена в нем не превышает (3-4)-10-2 мас. %. Результаты исследования влияния химического состава прекурсора и остаточного давления аргона в реакторе на фазовый состав порошков и средний размер кристаллитов привелены на рис. 3 и в таблице. Рис. 2. Дифрактограмма белого вещества с экрана после восстановления MgWo,зМоo,7O4 и CaWo,зМоo,7O4 при остаточном давлении аргона10 кПа 287

RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz