摘 要 以硝酸锆、硝酸钆和柠檬酸为原料,按n(Gd):n(Zr)分别为1:99、3:97、5:95、8:92、10:90的配比在1 200 ℃保温6 h煅烧制备了稀土Gd掺杂ZrO2试样,以研究Gd与ZrO2的化学相容性;进而按n(Gd2Zr2O7):n(ZrO2) 分别为1:10、1:8、1:4、1:2、1:1、4:1和8:1的配比,在1 200 ℃保温6 h原位合成了Gd2Zr2O7-ZrO2复合材料。采用XRD和拉曼光谱研究了稀土Gd掺杂ZrO2和Gd2Zr2O7-ZrO2复合材料的物相组成和结构。结果表明:稀土Gd容易进入ZrO2晶格形成固溶体,当稀土Gd掺杂量较少时,随着稀土Gd掺杂量的增加,m-ZrO2逐渐转变为t-ZrO2;当稀土Gd添加量较多时,随着Gd量的增加,逐渐原位生成了萤石结构的稀土锆酸盐Gd2Zr2O7,从而合成了由Gd2Zr2O7和t-ZrO2构成的Gd2Zr2O7-ZrO2复合材料。
关键词 稀土锆酸盐,钆(Gd)元素,物相组成