Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Диссертации / диссертация_НН-Губановой.pdf
Скачиваний:
44
Добавлен:
29.03.2022
Размер:
7.26 Mб
Скачать

49

3.4.4. Методы рентгеновской спектроскопии поглощения, EXAFS (спектроскопия протяжённой тонкой структуры рентгеновского поглощения) и

XANES (около пороговая тонкая структура рентгеновского спектра поглощения)

Измерения были выполнены на станциях Курчатовского специализированного источника синхротронного излучения «КИСИ-Курчатов» в геометрии пропускания с использованием двухкоординатного детектора ImagingPlate. Обработку и моделирование спектров проводили с помощью специализированных программ.

3.5. Рентгенофазовый и рентгенографический анализ

Рентгенофазовый анализ образцов на основе аморфного ZrO2 проводили на дифрактометре Rigaku D/MAX 2500 (CuKα-излучение) при скорости вращения гониометра 2°2θ/мин, от 2° до 80° 2θ,рабочее напряжение 45 кВ, ток 250 мА.

Рентгенофазовый анализ образцов кремнеземных гелей, содержащих платину и палладий, проводили с использованием порошкового рентгеновского дифрактометра D8-Advance «Bruker» (CuKα–излучение). Съемку образцов проводили в диапазоне от 5° до 90° (2θ) с шагом 0,0225°, рабочее напряжение 40 кВ, ток 40 мА.

Для получения рентгенограмм пленок, содержащих платину и палладий, применялся метод рентгеновской дифракции при скользящем падении рентгеновского пучка (GiXRD) на дифрактометре Rigaku SmartLab (CuKα, 45 kV, 200 mA) CuKα–

излучение, рабочее напряжение 45 кВ, ток 200 мА (ПИЯФ НИЦ КИ, Гатчина, Россия). Для расшифровки дифрактограмм использовали банк данных JCPDS [131]. Рентгенографический метод (РГА) использовали для определения важной

количественной характеристики структуры синтезированных образцов гелей, ксерогелей

проводили по формуле Дебая - Шеррера [132, 133]

ОКР

 

 

 

ОКР

и аэрогелей –

размера областей

когерентного рассеяния

(

,

 

). Расчет

 

 

 

Dhkl =

Kλ

 

 

 

 

 

 

 

[βhkl (2θ) s]cosθ

,

 

 

 

 

(3.1)

где θ – положение максимума пика, λ – длина волны рентгеновского излучения CuKα

(0.154056 нм),

 

– полное физическое уширение дифракционного максимума, s –

 

инструментальное уширение (0.10). Значение константы Шеррера (К) принимали равным 1. Для определения значения β после вычета фона проводили математическое описание

50

профиля рентгеновских пиков с помощью псевдо-функций Фойгта в программе OriginPro 7.5. Относительная погрешность определения размеров ОКР составила 10%.

Содержание моноклинной (m-ZrO2) и тетрагональной (t-ZrO2) модификаций диоксида циркония в полученных образцах по данным рентгеновской дифракции определяли с использованием следующих соотношений [134]:

x =

Im (111) + Im (111)

,

 

Im (111) + Im (111) + It (111)

(3.2)

 

Vm =

1.311x

 

 

 

 

1+ 0.311x

 

(3.3)

 

 

 

 

Vt

=1Vm

 

(3.4)

где Im (111) , Im (111) - интегральные интенсивности дифракционных максимумов (111) и (111) m-ZrO2, It (111) - интегральная интенсивность максимума (111) t-ZrO2 , Vm и Vt – объемные доли моноклинной и тетрагональной модификаций диоксида циркония в анализируемых образцах.

3.6. Метод низкотемпературной адсорбции газов

Измерения удельной площади поверхности ксерогелей, гелей и аэрогелей на основе аморфного ZrO2 проводили методом низкотемпературной адсорбции азота с использованием анализатора АТХ-06 (Катакон, Россия), предварительно все образцы измельчали в порошок в агатовой ступке. В качестве газа-носителя использовали азот марки А. Перед измерениями образцы дегазировали при 150°С на воздухе в течение 30 минут. На основании полученных данных рассчитывали величину удельной поверхности образцов с использованием модели Брюнауэра-Эммета-Теллера (БЭТ) по 8 точкам.

3.7. Спектральная эллипсометрия

Оптические характеристики стеклообразных сухих гелей на основе ZrO2 были определены с использованием спектрального эллипсометра UVISEL 2 HORIBA (Horiba Scientific, Japan). Для получения эллипсометрических данных был синтезирован образец геля с одной абсолютно плоской гранью. Спектры оптического пропускания и отражения были измерены в диапазоне длин волн от 207 до 2067 нм (соответственно, 6,0 - 0,6 эВ). Оптические константы были рассчитаны с помощью эллипсометрических данных