• Acquire
Hide↑
Journals →  Цветные металлы →  2011 →  #3 →  Back

Современные тенденции развития в металлургии
ArticleName Методы «мягкой» химии в технологии получения функциональных материалов на основе редких элементов III, V—VIII групп
ArticleAuthor Дробот Д. В., Никишина Е. Е., Лебедева Е. Н., Петракова О. В.
ArticleAuthorData 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.
Abstract
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.
keywords Маловодные гидроксиды, алкоксопроизводные, термическое разложение, электрохимический синтез, прекурсор, рений, ниобий, тантал.
References

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 russian
Full content Buy
Back