Получение и изучение строения и поведения при нагревании ванадатов кальция, лантаноидов и циркония со структурой циркона

Корытцева А. К.; Орлова А. И.; Литонова Н. С.; Нохрин А. В.; Мурашов А. А.; Сметанина К. Е.; Турченко В. А.; Бескровный А. И.; Боровикова Е. Ю.; Коршунов Д. М.

doi:10.31857/S0002337X23060106

Получение и изучение строения и поведения при нагревании ванадатов кальция, лантаноидов и циркония со структурой циркона

Autores: Корытцева А.¹, Орлова А.¹, Литонова Н.¹, Нохрин А.¹, Мурашов А.¹, Сметанина К.¹, Турченко В.², Бескровный А.², Боровикова Е.³, Коршунов Д.⁴
Afiliações:
1. Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского
2. Объединенный институт ядерных исследований
3. Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, геологический факультет
4. Геологический институт Российской академии наук
Edição: Volume 59, Nº 6 (2023)
Páginas: 646-653
Seção: Articles
URL: https://journals.rcsi.science/0002-337X/article/view/140192
DOI: https://doi.org/10.31857/S0002337X23060106
EDN: https://elibrary.ru/ETRZNZ
ID: 140192

Citar

Texto integral

Acesso aberto
Acesso é fechado

Acesso está concedido
Acesso é fechado

Somente assinantes

Resumo
Sobre autores
Bibliografia
Arquivos suplementares
Estatísticas

Resumo

Методом соосаждения получены простые LnVO₄ и тройные CaLnZr(VO₄)₃ (Ln = Nd, Sm, Eu, Gd, Dy, Yb) ортованадаты лантаноидов; твердый раствор La_0.3Nd_0.5Sm_0.1Eu_0.1VO₄, моделирующий состав фракции лантаноидов РАО, имеющие структурный тип циркона (пр. гр. I4₁/amd); а также LaVO₄, кристаллизующийся в структурном типе монацита. Параметры элементарных ячеек монотонно возрастают с ростом ионного радиуса лантаноида. Колебательные спектры в средней и дальней ИК-областях свидетельствуют о понижении симметрии соединений по сравнению с классическим цирконом. Фазовая стабильность полученных соединений сохраняется до 900°C. Средние коэффициенты теплового расширения варьируются в интервале (6–11) × 10^–6 K^–1.

Palavras-chave

лантаноиды, ванадаты, циркон

Bibliografia

Orlova A.I., Ojovan M.I. Ceramic Mineral Waste-Forms for Nuclear Waste Immobilization // Materials. 2019. V. 12. № 16. P. 2638.
Китаев Д.Б., Волков Ю.Ф., Орлова А.И. Ортофосфаты четырехвалентных Ce, Th, U, Np и Pu со структурой монацита // Радиохимия. 2004. Т. 46. № 3. С. 195–200.
Ewing R., Lutze W., Weber W. Zircon: A Host-Phase for the Disposal of Weapons Plutonium // J. Mater. Res. 1995. V. 10. № 2. P. 24–246.
Clavier N., Podor R., Dacheux N. Crystal Chemistry of the Monazite Structure // J. Eur. Ceram. Soc. 2011. V. 31. № 6. P. 941–976.
Nabar M.A., Mhatre B.G. Studies on Triple Orthovanadates VIII. Synthesis and Spectrostructural Characterization of Triple Orthovanadates BaLnTh(VO4)3 (Ln = La or Pr) and BaLnCe(VO4)3 (Ln = La, Pr, Nd or Sm) // J. Alloys Compd. 2001. V. 323–324. P. 83–85.
Nabar M.A., Mhatre B.G., Vasaika A.P. Studies on Triple Orthovanadates. Part 3. Crystal Chemistry of the Zircon Analogues of Type MIILnMIV(VO4)3 (MII = Ca or Pb; MIV = Ce or Th; Ln = Lanthanide element) // J. Appl. Crystallogr. 1981. V. 323–324. № 5. P. 469–470.
Nabar M.A., Mhatre B.G. Studies on Triple Orthovanadates. IV. Crystal Chemistry of the Solid Solutions Ca1–xBaxLaTh(VO4)3 // Inorg. Chim. Acta. 1987. V. 140. P. 165–166.
Chakoumakos B.C., Abraham M.M., Boatner L.A Crystal Structure Refinements of Zircon-Type MVO4 (M = Sc, Y, Ce, Pr, Nd, Tb, Ho, Er, Tm, Yb, Lu) // J. Solid. State Chem. 1994. V. 109. P. 197–202.
DIFFRAC.EVA. Release 2011. Copyright Bruker AXS 2010, 2011. Version 2.0. www.bruker-axs.com.
Shannon R.D. Revised Effective Ionic Radii and Systematic Studies of Interatomic Distances in Halides and Chalcogenides // Acta Crystallogr., Sect. A. 1976. V. 32. № 5. P. 751–767.
Zhou D., Li J., Pang L.-X., Chen G.-H., Qi Z.-M., Wang D.-W., Reaney I.M. Crystal Structure, Infrared Spectra, and Microwave Dielectric Properties of Temperature-Stable Zircon-Type (Y,Bi)VO4 Solid-Solution Ceramics // ACS Omega, 2016. V. 1. P. 963–970.
Elliott R. J., Harley R. T., Hayes W., Smith, S. R. P. Raman Scattering and Theoretical Studies of Jahn-Teller Induced Phase Transitions in Some Rare-Earth Compounds // Proc. Soc. A: Math. Phys. Eng. Sci. 1972. V. 328. P. 217–266.
Vali R. Ab initio Vibrational and Dielectric Properties of YVO4 // Solid. State Commun. 2009. V. 149. P. 1637–1640.
Borovikova E.Yu., Kurazhkovskaya V.S., Boldyrev K.N., Sukhanov M.V., Pet’kov V.I., Kokarev S.A. Vibrational Spectra and Factor-Group Analysis of Double Arsenates of Zirconium and Alkali Metal MZr2(AsO4)3 (M = Li–Cs) // Vibr. Spectrosc. 2014. V. 73. P. 158–163.
Sun L., Zhao X., Li Y., Li P., Sun H., Cheng X., Fan W. First-Principles Studies of Electronic, Optical, and Vibrational Properties of LaVO4 Polymorph // J. Appl. Phys. 2010. V. 108. P. 093519.