Эволюция структурной организации наноразмерного ксерогеля гидроокиси циркония при размоле и прессовании

Abstract

Исследована эволюция структурной организации наноразмерного ксерогеля гидроокисей циркония и иттрия при размоле и прессовании с использованием просвечивающей электронной микроскопии и методики определения объема поровых каналов по удалению воды при ее испарении. Обнаружено, что у ксерогеля, промытого дистиллированной водой, размол приводит к разрушению на фрагменты 38% агломератов, а прессование – еще 44% агломератов и 52% агрегатов. В результате промывки ксерогеля спиртом деструктировалось 29% агломератов. При размоле разрушились еще 55.7% агломератов и 58% агрегатов, а при прессовании – еще 1.6% агломератов и 4.5% агрегатов. Установлено, что в пористых объектах отсутствуют поровые каналы между агломератами, а наибольший диаметр имеют каналы между агрегатами во фрагментах агломератов. Экспериментально обнаружены еще две стадии при прессовании порошков: разрушение агрегатов и разрушение «первичных частиц».

Досліджено еволюцію структурної організації нанорозмірного ксерогелю гідроокисів цирконію й ітрію при розмелюванні та пресуванні з використанням просвічуючої електронної мікроскопії й методики визначення об’єму порових каналів по видаленню води при її випаровуванні. Виявлено, що у ксерогелі, промитому дистильованою водою, розмелювання призводить до руйнування на фрагменти 38% агломератів, а пресування – ще 44% агломератів і 52% агрегатів. У результаті промивання ксерогелю спиртом диструктурувалося 29% агломератів. При розмелюванні зруйнувалися ще 55.7% агломератів і 58% агрегатів, а при пресуванні – ще 1.6% агломератів і 4.5% агрегатів. Встановлено, що у спресованих пористих об'єктах відсутні порові канали між агломератами, а найбільший діаметр мають канали між агрегатами у фрагментах агломератів. Експериментально виявлено ще дві стадії при пресуванні порошків: руйнування агрегатів і руйнування «первинних часток».

Evolution of the structural organisation of zirconium and yttrium hydroxide nanosize xerogel at milling and pressing using transmission microscopy and method of determination of pore channels volume on water removal at its evaporation has been investigated. Milling of xerogel, washed out by the distilled water, leads to destruction of 38% of agglomerates into fragments, and pressing – 44% more of agglomerates and 52% of aggregates. As a result of washing xerogel by alcohol, 29% of agglomerates were broken. At milling 55.7% more of agglomerates and 58% of aggregates have collapsed, and at pressing – another 1.6% of agglomerates and 4.5% of aggregates. It has been determined that in pressed porous objects there are no pore channels between agglomerates, and channels between aggregates in fragments of agglomerates have the greatest diameter. Two more stages have been found experimentally at powder pressing: destruction of aggregates and destruction of «primary particles».