ДИПЛОМНА РОБОТА
Дослідження електропровідності складних оксидів системи CdO-ZnO-SnO 2
Введення
Прогрес у різних галузях науки і техніки нерозривно пов'язаний із створенням сучасних матеріалів, що володіють комплексом специфічних властивостей. Одним з найбільш перспективних шляхів у цьому напрямку є синтез нових керамічних і композиційних матеріалів. Застосування таких матеріалів дозволяє різко підвищити корозійну стійкість, механічну міцність, термостійкість матеріалів, а крім того дає можливість регулювати в широких межах теплопровідність і електропровідність, магнітні та інші характеристики, зважаючи на можливість регулювання хімічного і фазового складу матеріалів. У керамічних і композиційних матеріалах потребують космічна техніка, авіа-і ракетобудування, хімічне машинобудування та інші галузі виробництв.
Нині матеріалознавці все більшу увагу приділяють простим і складним електропровідним оксидам, так як вони володіють хорошими оптичними та електрофізичними властивостями, представниками є оксиди системи CdO-ZnO-SnO 2. Як прості, так і складні оксиди даної системи є перспективним матеріалами для виготовлення сенсорів на токсичні гази (CO, NO, NO 2 та інші), датчиків вологості, анодного матеріалу для літій-іонних акумуляторів, фотокаталізаторів, матеріалів фотолюмінесценції, їх застосовують в рідкокристалічних дисплеях і елементах сонячних батарей [1, 2, 3]. Також, слід звернути увагу на те, що складні оксиди цієї системи можна використовувати в електроконтактних матеріалах для розривних контактів низьковольтної (до 1000В) електроапаратури на середні (до 1000А) струми, основними представниками яких є композити М / CdO (де M=Ag, Cu ) [4].
Заміна токсичного оксиду кадмію у складі електроконтактних матеріалів на подвійні і потрійні оксидні фази системи CdO-ZnO-SnO 2, дозволить істотно знизити екологічну небезпеку електроконтактной продукції, не погіршуючи її характеристик. Крім того, ці оксиди утворюють більш термічно стабільні з'єднання (CdSnO 3, Cd 2 SnO 4, Zn 2 SnO 4, Cd x Zn (2-х) SnO 4), ніж оксид кадмію [1, 3].
Жорсткість екологічних норм веде до необхідності впровадження у виробництво екологічно безпечної електроконтактной продукції і тому розробка нових матеріалів, що задовольняють сучасним вимогам, є актуальним завданням. У зв'язку з цим, основною метою дипломної роботи є вивчення умов отримання оксидних матеріалів на основі електропровідних оксидів системи CdO-ZnO-SnO 2 і вивчення електропровідності компактних зразків.
1. Літературна частина
1.1 Електропровідні оксиди. Основні властивості
електропровідний оксид кераміка хімічний
Особливе місце серед оксидів займають прозорі електропровідні оксиди (добре відомі як TCO - transparent conducting oxides), їх назва прямо пов'язане з характеристиками - володіють хорошими оптичними та електрофізичними властивостями. А саме питомою електропровідністю порядку 10 6 Ом - 1 м - 1 і високим коефіцієнтом пропускання у видимій частині спектру, внаслідок широкої оптичної ширини забороненої зони, яка зазвичай б...
