采用原位变温X射线衍射技术研究不同气氛下TiO2的相变机理

摘要：

以TiO2凝胶为模型化合物,利用原位变温X射线衍射(XRD)研究了不同气氛下TiO2的相变过程,对比研究原位和非原位情况下的相变情况.研究表明,各种气氛下,原位和非原位时不同气氛下TiO2相变过程均有不同.其中,最常见的空气气氛下非原位与原位测定的TiO2从无定型向锐钛矿转变的温度相差近200℃.在500℃以前,TiO2从无定型向锐钛矿转变主要受动力学控制,高温相变过程后在冷却过程巾会发生不同程度的可逆相变.原位研究的结果表明,相对空气气氛,惰性的氮气虽会在一定程度上抑制锐钛矿相的生长,但却会加速锐钛相向金红石相转变的进程.还原性的氧气氛较之氩气处理的TiO2具有更好的结晶度,这说明外部环境巾的氧可以促进TiO2晶相生长,但在无外部氧环境的情况下,还原性气氛可以一定程度地抵消缺氧环境对相变的不利影响.

关键词：TiO2、原位XRD、相变、机理

所属期刊栏目：31

分类号：O722(X射线晶体学)

资助基金：国家自然科学基金创新研究群体项目50821064;国家重大基础研究计划项目2009CB220000

在线出版日期：2011-07-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：1133-1137