• Покупка статей
  • Telegram_OreMet
Скрыть↑
Журналы →  Цветные металлы →  2011 →  №3 →  Назад

Современные тенденции развития в металлургии
Название Методы «мягкой» химии в технологии получения функциональных материалов на основе редких элементов III, V—VIII групп
Автор Дробот Д. В., Никишина Е. Е., Лебедева Е. Н., Петракова О. В.
Информация об авторе Д. В. Дробот, зав. каф.; Е. Е. Никишина, доцент, e-mail: helena_nick@mail.ru; Е. Н. Лебедева, ст. науч. сотр.; О. В. Петракова, аспирант, МИТХТ.
Реферат
Одним из эффективных направлений в технологии функциональных материалов на основе d- и f-элементов III и V—VII групп является развитие методов «мягкой химии», позволяющих в едином процессе разрешить в каждом случае задачу «состав—структура—свойства—гранулометрия». В статье обсуждаются проблемы и достижения алкоксотехнологии применительно к получению материалов на основе рения — сплавов с тугоплавкими металлами, оксидов и их твердых растворов, каталитических материалов — и гетерофазным процессам получения материалов на основе ниобия и тантала — индивидуальных оксидов, их твердых растворов, сложнооксидных материалов.
Ключевые слова Маловодные гидроксиды, алкоксопроизводные, термическое разложение, электрохимический синтез, прекурсор, рений, ниобий, тантал.
Библиографический список

1. M. Veith. Molecular precursors for (nano) materials — a one step strategy // J. Chem. Soc. Dalton Trans. 2002. P. 2405–2412.

2. Kessler V. G., Seisenbaeva G. A., Drobot D. V. Soft chemistry route to rhenium-based materials // Proc. of the International Symposium on Rhenium and Rhenium Alloys. — Orlando (USA) : TMS, 1997. P. 167–172.

3. Палант А. А., Трошкина И. Д., Чекмарев А. М. Металлургия рения. — М. : Наука, 2007. — 298 с.

4. Савицкий Е. М., Тылкина М. А., Поварова А. М. Сплавы рения. — М. : Наука, 1965. — 335 с.

5. Тугоплавкие металлы и сплавы / под ред. Г. С. Бурханова, Ю. В. Ефимова. — М. : Металлургия, 1986. — 352 с.

6. Ряшенцева М. А., Миначев Х. М. Рений и его соединения в гетерогенном катализе. — М. : Наука, 1983. — 248 с.

7. Korotkov A. S., Atuchin V. V. Distribution, structures and nonlinear properties of noncentrosymmetric niobates and tantalates // J. Solid State Chemistry. 2006. Vol. 179. P. 1177–1182.

8. Зуев М. Г., Ларионов Л. П. Твердые растворы на основе танталатов иттрия и лантана как перспективные рентгеноконтрастные вещества // Исследовано в России (электронный журнал). 2008. Т. 11. С. 933–949.

9. Волк Т. Р., Салобутин В. Ю., Ивлева Л. И. и др. Сегнетоэлектрические свойства кристаллов ниобата бария-стронция с примесями некоторых редкоземельных металлов // Физика твердого тела. 2000. Т. 42, № 11. С. 2066–2074.

10. Li J., C. Marvin Wayman. Domain Boundary and Domain Switching in a Ceramic Rare-Earth Orthoniobate LaNbO4 // J. Amer. Ceram. Soc. 1996. Vol. 79, N 6. P. 1642–1648.

11. Арсеньев П. А., Глушкова В. Б., Евдокимов А. А. Соединения редкоземельных элементов. Цирконаты, гафнаты, ниобаты, танталаты, антимонаты. — М. : Наука, 1985. — 261 с.

12. Устимович А. Б., Пинаева М. М., Кузнецова В. В., Васильев В. С. Политанталаты лантана, европия, гадолиния и иттрия // Изв. АН СССР. Неорганические материалы. 1977. Т. 13, № 1. C. 142–145.

13. Исупова Е. Н., Рамон Э. Помес, Савченко Е. П., Келер Э. К. Политанталаты редкоземельных элементов // Там же. 1975. Т. 11, № 2. C. 384–386.

14. Третьяков Ю. Д., Путяев В. И. Введение в химию твердофазных материалов. — М. : Наука, 2006. — 399 с.

15. Ярославцев А. Б. Химия твердого тела. — М. : Научный мир, 2009. — 328 с.

16. Никишина Е. Е., Лебедева Е. Н., Дробот Д. В., Коровин С. С. Маловодные гидроксиды ниобия и тантала как прекурсоры для синтеза сложных оксидов // Изв. вузов. Цветная металлургия. 2000. № 3. С. 28–31.

17. Drobot D., Nikishina E., Lebedeva E. et al. Synthesis of complex oxide phases by using of low hydrated niobium and tantalum hydroxides // Mater. Research Bul. 2008. Vol. 43, N. 5. P. 1232–1238.

18. Дробот Д. В., Щеглов П. А., Никишина Е. Е., Лебедева Е. Н. Получение, структура и свойства наноматериалов на основе радких элементов III—VII групп // Неорган. материалы. 2007. Т. 43, № 5. С. 565–673.

19. Родионов Ю. М., Слюсаренко Е. М., Лунин В. В. Перспективы применения алкоксотехнологии в гетерогенном катализе // Успехи химии. 1996. Т. 65, № 9. С. 865–879.

20. Щеглов П. А., Дробот Д. В. Алкоксопроизводные рения // Изв. Академии наук. Серия химическая. 2005. № 10. С. 2177–2188.

21. Туревская Е. П., Яновская М. И., Турова Н. Я. Использование алкоголятов металлов для получения оксидных материалов // Неорган. материалы. 2000. Т. 36, № 3. С. 330–341.

22. Воротилов К. А., Коханчик Л. С., Сигов А. С. Сегнетоэлектрические пленки титаната бария—стронция : микроструктура и электрофизические свойства // Микросистемная техника. 2002. № 6. С. 2–7.

23. Стрельникова И. Е., Гринберг Е. Е., Беляков А. В. и др. Получение высокочистого форстерита методом алкоксотехнологии // Физическая мезомеханика. 2004. Т. 7, № спец. 2. P. 97–100.

24. Морозов И. С. // Журн. неорган. химии. 1956. Т. 1, № 12. C. 2792–2802.

25. Пат. 2223225 РФ. Способ получения порошка оксидного состава — Pb(Mg1/3Nb2/3O3) / Дробот Д. В., Никишина Е. Е., Лебедева Е. Н ; опубл. 10.02.2004.

26. Пат. 2300501 РФ. Способ получения гептатанталата европия / Дробот Д. В., Лебедева Е. Н., Никишина Е. Е. ; опубл. 10.06.2007.

27. Щеглов П. А., Никишина Е. Е., Дробот Д. В., Лебедева Е. Н. Перспективная технология металлических и оксидных наноматериалов на основе редких элементов // Нано- и микросистемная техника. 2006. № 11. С. 15–18.

28. Пат. 2155160 РФ. Способ получения гидроксида ниобия / Дробот Д. В., Лебедева Е. Н., Коровин С. С., Никишина Е. Е. ; опубл. 27.08.2000.

29. Пат. 2314258 РФ. Способ получения гидроксида тантала / Никишина Е. Е., Дробот Д. В., Лебедева Е. Н. ; опубл. 10.01.2008.

30. Дробот Д. В., Чуб А. В., Крохин В. А., Мальцев Н. А. Проблемы применения хлорных методов в металлургии редких металлов. — М. : Металлургия, 1991. — 190 с.

31. Сахаров В. В., Коровкина Н. Б., Муравлев Ю. Б., Коршунов Б. Г. Исследование состава аморфных продуктов гидролиза кристаллического пентахлорида ниобия // Журн. неорган. химии. 1981. Т. 26, № 6. С. 1493–1500.

32. Дробот Д. В., Щеглов П. А., Сейсенбаева Г. А., Кесслер В. Г. Оксоалкоксокомплексы рения — прекурсоры для получения неорганических материалов // Изв. вузов. Цветная металлургия. 2002. № 6. С. 32–37.

33. Shcheglov P. A., Drobot D. V., Seisenbaeva G. A., Kessler V. G. The electrochemical synthesis and X-ray single crystal of Re4O6(OiPr)10 — a new Rhenium (V, VI) cluster with an unprecedented arrangement of metal—metal bonds // Inorg. Chem. Commun. 2001. Vol. 4, N 5. P. 227–229.

34. Щеглов П. А., Дробот Д. В., Сыров Ю. В., Мальцева А. С. Алкоксотехнология оксидных и металлических материалов на основе рения и молибдена // Неорган. материалы. 2004. Т. 40, № 2. С. 220–227.

35. Seisenbaeva G. A., Shevelkov A. V., Tegenfeldt J. et al. Homo- and hetero-metallic rhenium oxomethoxide complexes with a M4(μ-O)2(μ-OMe)4 planar core — a new family of metal alkoxides displaying a peculiar structural disorder. Preparation and X-ray single crystal study // J. Chemical Society. Dalton Trans. 2001. N 19. P. 2762–2768.

36. Shcheglov P. A., Drobot D. V., Seisenbaeva G. A., Gohil G., Kessler V. G. Alkoxide route to mixed single-crystal study of a novel rhenium-niobium methoxo complex, Nb2(OMe)8(ReO4)2 // Chemistry of mater. 2002. Vol. 14, N 5. P. 2378–2383.

37. Shcheglov P. A., Seisenbaeva G. A., Gohil S. et al. Synthesis, X-ray single crystal and mass-spectrometric study of NbTa(OMe)8(ReO4)2 and Nb2Ta2O2(OMe)14(ReO4)2 // Polyhedron. 2002. Vol. 21, N 22. P. 2317–2322.

38. Пат. 2227788 РФ. Способ получения оксометилатных комплексов рения, ниобия и/или тантала / Щеглов П. А., Дробот Д. В., Сейсенбаева Г. А., Кесслер В. Г. ; опубл. 27.04.2004.

39. Nikonova O. A., Kessler V. G., Drobot D. V. et al. Synthesis and X-ray Single Crystal Study of Niobium and Tantalum Oxo-ethoxo-perrhenates, MV4O2(OEt)14(ReO4)2 // Polyhedron. 2007. Vol. 26. P. 862–866.

40. Drobot D. V., Seisenbaeva G. A., Kessler V. G. et al. Cluster and heterometallic alkoxide derivatives of rhenium and d-elements of V—VI groups // J. Cluster Science. 2008. N 10876. P. 23–36.

41. Kessler V. G., Seisenbaeva G. A., Drobot D. V. Preparation of nanosezed rhenium oxide and rhenium based metal particles by thermal decomposition of organic precursors // Proc. of the International Symposium on Rhenium and Rhenium Alloys. — Orlando (USA) : TMS, 1997. P. 173–178.

42. Nikonova O. A., Kessler V. G., Seisenbaeva G. A. Substitution features in the isomorphous replacement series for metal-organic compounds (NbxTa1-x)4O2(OMe)14(ReO4)2, x = 0.7, 0.5, 0.3 — Single-source precursors of complex oxides with organized porosity // J. Solid State Chemistry. 2008. Vol. 182, N 12. P. 3294–3302.

43. Kustov A. L., Kessler V. G., Romanovskii B. V. et al. Nanomaterials Based on Re—Mo Oxomethoxide Binuclear Complexes and Zeolites : Acidity and Catalytic Activity // Russian Journal of Physical Chemistry. 2004. Vol. 78, suppl. 1. P. S63–S67.

44. Заявка 2008139448 РФ. Способ получения алкано-олефиновых углеводородов / Цодиков М. В., Чистяков А. В., Яндиева Ф. А. и др. ; заявл. 06.10.2008 ; опубл. 20.04.2010.

45. Никишина Е. Е., Дробот Д. В., Филоненко В. П., Зибров И. П., Лебедева Е. Н. Особенности кристаллизации аморфного пентаоксида тантала при атмосферном и высоком давлениях // Журн. неорган. химии. 2002. Т. 47, № 1. С. 14–17.

46. Филоненко В. П., Зибров И. П., Дробот Д. В., Никишина Е. Е. Структура гидрата высокого давления Ta2O5 · 2/3 · H2O и производного от него метастабильного оксида Ta2O5 // Журн. неорган. химии. 2003. Т. 48, № 4. С. 543–550.

47. Tanabe K. Catalytic application of niobium compounds // Catalysis Today. 2003. Vol. 78. P. 65–77.

48. Cho N. -H., Kang H. B., Kim Y. H. Dielectric characteristics and chemical structures of Nb2O5 thin films grown by sol-gel techniques // Ferroelectrics. 1994. Vol. 152, N 1. P. 43–48.

49. Ziolek M. Niobium-containing catalysts — the state of the art // Catalysis Today. 2003. Vol. 78. P. 47–64.

50. Tian Z. Q., Lin L. Low temperature sintering and microwave dielectric properties of MgNb2O6 ceramics // J. Mater. Sci. : Materials in Electronics. 2009. Vol. 20, N 9. P. 867–871.

51. Levoska J., Tyunina M., Sternberg A., Leppävuori S. Structural characterization of relaxor ferroelectric PbMg1/3Nb2/3O3—PbTiO3 thin film heterostructures deposited by pulsed laser ablation // Applied Physics A : Materials Science & Processing. 2000. Vol. 70, N 3. P. 269–274.

52. Ji L., Jiang Y. Laser sintering of transparent Ta2O5 dielectric ceramics // Mater. Letters. 2006. Vol. 60, N 12. P. 1502—1504.

53. Gvasaliya S., Lushnikov S., Roessli B., Katiyar R. Raman and Neutron Scattering Study of PbMg1/3Ta2/3O3 Relaxor Ferroelectric // Ferroelectrics. 2004. Vol. 302, N 1. P. 347–349.

54. Kubota S., Shimada M., Takizawa H., Endo T. Energy migration in EuTa7O19, TbTa7O19 and La0,86Tm0,14Ta7O19 // J. Alloys Comp. 1996. Vol. 241. N 1/2. P. 16–21.

55. Kubota S., Yamanea H., Shimada M. et al. Luminescence properties of rare earth ions in polytantalate // J. Alloys Comp. 1998. Vol. 277. P. 746–749.
56. Clima S., Pourtois G., Hardy A. et al. Dielectric Response of Ta2O5, Nb2O5, and NbTaO5 from First-Principles Investigations // J. Electrochemical Soc. 2010. Vol. 157, N 1. P. G20–G25.
Language of full-text русский
Полный текст статьи Получить
Назад