Прозрачная керамика на основе иттрий-алюминиевого граната состава (Y,Nd)3Al5O12 и (Y,Nd)3ScAl4O12, полученная карбонатным методом

Работа направлена на разработку физико-химических основ и практических приемов синтеза прозрачной керамики с высокими эксплуатационными характеристиками на основе иттрий-алюминиевого граната (ИАГ), легированного неодимом, из синтезированных методом обратного химического осаждения карбонатных соединений без использования помола и спекающих добавок, а также исследование влияния скандия в качестве модифицирующей добавки на свойства синтезированной керамики. Отличительной особенностью метода является введение в систему поливинилпироллидона в качестве ПАВ на этапе синтеза прозрачной керамики. Методом высокотемпературного РФА установлена последовательность фазовых превращений при термическом разложении синтезированных карбонатных осадков. Показано, что процесс разложения протекает в несколько этапов с образованием глинозема k-Al2O3 орторомбической симметрии, а в температурной области 850-950 оС формируется метастабильный нестехиометрический алюминат (Y,Nd)1-xAl1+xO3 На основе разработанного метода синтезирована прозрачная керамика с высокими эксплуатационными характеристиками (прозрачность 79%, предел прочности при изгибе до 350 МПа, трещиностойкость по К1С до 2,5 МПа•м1/2 Показано, что влияние модифицирующей добавки скандия в в структуру граната проявляется в виде улучшения оптико-спектроскопических и физико-механических свойств.