Труды КНЦ (Технические науки вып. 1/2024(15))

Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2024. Т. 15, № 1. С. 111-118. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2024. Vol. 15, No. 1. P. 111-118. 80 0 -L I----------------------- --------- -------------- --------- Х / / / Л ---- --------- 900 °C 1000°C 1100°C 1200°C Температура прокаливания, °C Рис. 3. Зависимость размера кристаллитов синтезированного цирконата гадолиния (D, нм) от температуры прокаливания МА-смеси оксидов циркония и гадолиния: 1 — реактивные соединения [17]; 2 — применялся оксид циркония, выделенный из БК Выводы Показана возможность применения диоксида циркония, полученного из БК ОАО «Ковдорский ГОК», и диоксида кремния, выделенного из отвального шлака комбината «Печенганикель» Кольской ГМК, для получения циркона и твёрдых растворов на его основе, а также нанокристаллического цирконата гадолиния с применением МА при пониженных температурах. При этом Ce, содержащий ZrSiO 4 с выходом 75,3 %, образуется после прокаливания при температуре 1100 °С в течение 3 ч механоактивированной смеси реагентов, выделенных из минерального сырья Мурманской области. Для синтеза из реактивных соединений при этих же условиях выход циркона не превышает 5 %. При увеличении температуры отжига до 1300 °С выход циркона составляет 90-91 % для обеих композиций. В случае Gd 2 Zr 2 O 7 полный синтез целевого компонента происходит после трехчасовой термообработки МА-смеси оксидов при 1100 °С как для реактивных соединений, так и для МА-смеси, содержащей ZrO 2 , выделенный из БК. Размер кристаллитов цирконата гадолиния, полученного из обеих композиций, близок и для прокаливания при температурах 1100 °С и 1200 °С находится в диапазоне 28-29 и 62-68 нм соответственно. Список источников 1. Subramanian M., Aravamudan G., Subba Rao G. V. Oxide Pyrochlores — a Review // Prog. Solid State Chem. 1983. Vоl. 15, Issue 2. P. 55-143. 2. Finch R., Hanchar J. Structure and Chemistry o f Zircon and Zircon-group Minerals // Rev. Mineral. Geochem. 2003. Vоl. 53, № . 1. P. 1-25. 3. Orlova A. I., Ojovan M. I. Ceramic Mineral Waste-Forms for Nuclear Waste Immobilization // Materials. 2019. W . 12. P. 26-38. 4. Shi Y., Huang X., Yan D. Preparation and Characterization o f Highly Pure Fine Zircon Powder // J. Eu. Ceram. Soc. 1994. W . 13. P. 113-119. 5. Phase and Microstructural Evolutions o f the CeO 2 -ZrO 2 -SiO 2 System Synthesized by the Sol-gel Process / H. Tu [et а і] // Ceram. Int. 2015. W . 41. P. 8046-8050. 6. Влияние природы компонентов механически активированной смеси оксидов циркония и кремния на твёрдофазный синтез циркона / Е. Г. Аввакумов [и др.] // Журнал прикладной химии. 1999. Т. 72, № 9. С . 1420-1424. © Виноградов В. Ю., Калинкин А. М., 2024 115