Безсвинцовые пьезоматериалы

обсуждение проблем неорганической химии, неорганического материаловедения, химии твердого тела и всего, что с этим связано
inorgancis, materials and solid state chemistry for professionals
Аватара пользователя
Перовскит
Сообщения: 103
Зарегистрирован: Вс мар 05, 2006 11:49 am

Сообщение Перовскит » Ср мар 22, 2006 12:01 am

Свинец токсичен,спору нет, но от него не просто ПОЛНОСТЬЮ избавиться. Ну а если взять, да и производить пьезокерамические материалы с низким содержанием свинца? Ведь такие есть, и электрофизика в них не хуже чем у ЦТС-семейства. И экологии легче будет....

Кстати - не могу осадить гидроксид магния, зараза даёт устойчивые аммиачные комплексы. Лития или натрия гидроксиды брать не хочу. Можно ли получить гидроксид из оксида? :oops: Звучит как сказка, но всё же....

Аватара пользователя
amik
Сообщения: 23104
Зарегистрирован: Вс мар 05, 2006 9:32 pm

Сообщение amik » Ср мар 22, 2006 8:24 am

Перовскит писал(а):Кстати - не могу осадить гидроксид магния, зараза даёт устойчивые аммиачные комплексы. Лития или натрия гидроксиды брать не хочу. Можно ли получить гидроксид из оксида? :oops: Звучит как сказка, но всё же....
Низкотемпературный оксид переходит в гидроксид в горячей воде. Хорошо прокаленный :oops: . На все даст ответ прямой эксперимент - кипяточком его, кипяточком. О переходе легко судить по приросту массы осадка.

Аватара пользователя
nano
Сообщения: 265
Зарегистрирован: Ср янв 11, 2006 6:44 pm

Сообщение nano » Ср мар 22, 2006 5:52 pm

Перовскит писал(а):Свинец токсичен,спору нет, но от него не просто ПОЛНОСТЬЮ избавиться. Ну а если взять, да и производить пьезокерамические материалы с низким содержанием свинца? Ведь такие есть, и электрофизика в них не хуже чем у ЦТС-семейства. И экологии легче будет....
Можно что-нить такое засинтезировать PbnBi4Ti3+nO12+3n. Но что там у них с физическими свми не знаю.

Аватара пользователя
Kirill
Сообщения: 221
Зарегистрирован: Чт апр 07, 2005 7:36 pm
Контактная информация:

Сообщение Kirill » Ср мар 22, 2006 7:24 pm

amik писал(а): Kirill, Вы заблуждаетесь. Оксид свинца при температурах выше 700-800 немедленно реагирует с с любым материалом футеровки печи. И говорить о наличии свободного оксида :evil: . Какой цвет у силиката свинца? Кстати, получение оксида Pb красной модификации - особая и непростая задача.
А покраснение печей суть вещь в себе. Требует особого рассмотрения, наука о материалах отдыхает :shock: .
Т.е. Вы утверждаете, что футировка краснеет не от роботы со свинцом? :shock: А я так всегда считал, но извените, раз не всё так просто :oops: . Разве если взять оксид свинца жёлтой (ромбической) модификации и погреть подольше, он не будет переходить в более стабильную тетрагональную??? А как же спекают да и синтезируют соединения висмута на подложке из его оксида? Температура побольше 800 градусов, а деваться ему некуда, что же становится с футировкой? Что вообще получается при взаимодействии с материалом футировки. Расскажите, пожалуйсто, мне очень интересно.
amik писал(а):Низкотемпературный оксид переходит в гидроксид в горячей воде. Хорошо прокаленный . На все даст ответ прямой эксперимент - кипяточком его, кипяточком. О переходе легко судить по приросту массы осадка.
Подскажите, а если взять карбонат магния, ну или основной карбонат магния, смешать его с активированным углём или глюкозой и в печь градусов на 900-1000. Пройдёт реакция: MgCO3 + C = MgO + MgC2 + CO. Затем медленно в печи охладить и кинуть в водичку, помешать, помешать и получится гидроксид!
nano писал(а):Можно что-нить такое засинтезировать PbnBi4Ti3+nO12+3n. Но что там у них с физическими свми не знаю.
Т.е. такую системку PbTiO3 - BiTiO3 ? Да в этой системке предсказать свойства не так просто, хотя большие специ и могут.

Аватара пользователя
Перовскит
Сообщения: 103
Зарегистрирован: Вс мар 05, 2006 11:49 am

Сообщение Перовскит » Ср мар 22, 2006 9:38 pm

Подскажите, а если взять карбонат магния, ну или основной карбонат магния, смешать его с активированным углём или глюкозой и в печь градусов на 900-1000. Пройдёт реакция: MgCO3 + C = MgO + MgC2 + CO. Затем медленно в печи охладить и кинуть в водичку, помешать, помешать и получится гидроксид! Хм. одни книги читаем.

Попробовал это. Не растворяется. С Барием получается.

Низкотемпературный оксид переходит в гидроксид в горячей воде.

Как этот низкотемпературный оксид получить. Может у меня (опыт выше описан) и получился гидроксид, а может и нет. Вся взвесь на дно села, вода даже не помутнела. Нагревал- картина не изменилась.

Аватара пользователя
amik
Сообщения: 23104
Зарегистрирован: Вс мар 05, 2006 9:32 pm

Сообщение amik » Ср мар 22, 2006 11:19 pm

Перовскит писал(а):Подскажите, а если взять карбонат магния, ну или основной карбонат магния, смешать его с активированным углём или глюкозой и в печь градусов на 900-1000. Пройдёт реакция: MgCO3 + C = MgO + MgC2 + CO. Затем медленно в печи охладить и кинуть в водичку, помешать, помешать и получится гидроксид! Хм. одни книги читаем.

Попробовал это. Не растворяется. С Барием получается.

Низкотемпературный оксид переходит в гидроксид в горячей воде.

Как этот низкотемпературный оксид получить. Может у меня (опыт выше описан) и получился гидроксид, а может и нет. Вся взвесь на дно села, вода даже не помутнела. Нагревал- картина не изменилась.
Коллеги Перовскит и Kirill. Привет. Попробую ответить сразу на все вопросы.
1. Гидроксид магния малорастворим в воде - сотые доли грамма в литре. и внешних изменений при реакции с водой не ждите. Если хотите проверить проверить полноту перехода оксида в гидроксид, то после обработки осадок надо отфильтровать, высушить(не прокаливать!) и взвесить. Можно и комплексонометрически. 8)
2. Гироксид бария довольно хорошо растворим(грамм типа 50 на литр) и этим отличается от магния и кальция. У промежуточного элемента стронция единицы грамм на литр. В справочники лезть неохота :) .
3. Для получения оксида магния не имеет смысла замешивать карбонат с углем. Оксид и так выше 700 получится. Важно не перекалить. Как раз и станет тупым оксидом.
4. В системе свинец-кислород есть еще и оранжевый сурик Pb3O4. Довольно стабильная форма, отлично держащая стехиометрию. Наши коллеги-керамисты вовсю используют. Образуется при длительной выдержке PbO в диапазоне 520-580 цельсия.
5. Желтая форма оксида свинца, в технике ошибочно называемая глетом, несмотря на термодинамику, значительно устойчивее и распространеннее. Производится тысячами тонн, в отличие от красной модификации, которая и изрядно дороже.
6. Что касается покраснения футеровки, то это может вызываться образованием весьма сложных многокомпонентных систем с участием свинца, кремния, железа и прочей шамотной лабуды. Плюс межкристаллитное преломление на границе зерен. Гляньте в микроскоп :o . Об индивидуальных оксидах там речь и не идет. По собственному опыту могу сказать, что печи с футеровкой из чистого волокнистого кремнезема не краснеют. А просто тихо осыпаются :( .

Аватара пользователя
Kirill
Сообщения: 221
Зарегистрирован: Чт апр 07, 2005 7:36 pm
Контактная информация:

Сообщение Kirill » Ср мар 22, 2006 11:33 pm

Спасибо, за очередной очень полный и интересный ответ. Очень приятно! :D
А как всё же Вы относитесь к переходу, или лучше сказать стремлению уйти от свинец содержащей керамики? Есть ли на Ваш взгляд перспективы в этом направлении? Может действительно надо не уходить, а уменьшать колличество свинца в материалах?

Аватара пользователя
amik
Сообщения: 23104
Зарегистрирован: Вс мар 05, 2006 9:32 pm

Сообщение amik » Чт мар 23, 2006 12:07 pm

Kirill писал(а):
А как всё же Вы относитесь к переходу, или лучше сказать стремлению уйти от свинец содержащей керамики? Есть ли на Ваш взгляд перспективы в этом направлении? Может действительно надо не уходить, а уменьшать колличество свинца в материалах?
Стремление похвальное. Спасти мир от свинцовой чумы :wink: . Но беда в том, что за десятки лет работы тысячами ученых в этом направлении так и не найдено ДОСТОЙНОЙ замены ЦТСам. Ну уникальный он пьезоматериал.
И потом. Основной вред все таки на стадии производства керамики. Готовые изделия сравнительно безопасны. Да и Вы наверно, ученый, а не аппаратчик этого гнусного производства :wink: .
P.S. Сегодня поговорил на эту тему с начальником отдела зеленоградского "Фонона". У него тоже огромный скептицизм в этом вопросе. Если интересно, то скину в личное сообщении его координаты.

Аватара пользователя
Перовскит
Сообщения: 103
Зарегистрирован: Вс мар 05, 2006 11:49 am

Сообщение Перовскит » Чт мар 23, 2006 10:58 pm

Стремление похвальное. Спасти мир от свинцовой чумы :wink: . Но беда в том, что за десятки лет работы тысячами ученых в этом направлении так и не найдено ДОСТОЙНОЙ замены ЦТСам. Ну уникальный он пьезоматериал.
И потом. Основной вред все таки на стадии производства керамики. Готовые изделия сравнительно безопасны. Да и Вы наверно, ученый, а не аппаратчик этого гнусного производства :wink: .
P.S. Сегодня поговорил на эту тему с начальником отдела зеленоградского "Фонона". У него тоже огромный скептицизм в этом вопросе. Если интересно, то скину в личное сообщении его координаты.
[/quote]

И мне пришлите.
А я вот как раз оператор, который в барабаны засыпает порошки. И травлюсь свинцом. У меня на этот счёт такое мнение: если не порошок а раствор(например азотнокислый) использовать, то можно снизить температуру синтеза и спекания керамики. А значит меньше свинца лететь будет и я меньше отравлюсь

Аватара пользователя
Перовскит
Сообщения: 103
Зарегистрирован: Вс мар 05, 2006 11:49 am

Сообщение Перовскит » Чт мар 23, 2006 11:03 pm

Кстати под малосвинцовой керамикай я подразумевал что-то вроде
K0.5Bi0.5TiO3-PbTiO3. Китайцы, французы и индусы хвалят.

Аватара пользователя
Kirill
Сообщения: 221
Зарегистрирован: Чт апр 07, 2005 7:36 pm
Контактная информация:

Сообщение Kirill » Пт мар 24, 2006 9:07 am

amik писал(а): Стремление похвальное. Спасти мир от свинцовой чумы :wink: . Но беда в том, что за десятки лет работы тысячами ученых в этом направлении так и не найдено ДОСТОЙНОЙ замены ЦТСам. Ну уникальный он пьезоматериал.
И потом. Основной вред все таки на стадии производства керамики. Готовые изделия сравнительно безопасны. Да и Вы наверно, ученый, а не аппаратчик этого гнусного производства :wink: .
P.S. Сегодня поговорил на эту тему с начальником отдела зеленоградского "Фонона". У него тоже огромный скептицизм в этом вопросе. Если интересно, то скину в личное сообщении его координаты.
Буду очень рад, если удастся пообщаться с ещё одним знающим человеком. Заранее спасибо.

alexchem
Сообщения: 359
Зарегистрирован: Ср фев 01, 2006 3:02 pm

Сообщение alexchem » Сб мар 25, 2006 3:34 pm

Кстати - не могу осадить гидроксид магния, зараза даёт устойчивые аммиачные комплексы. Лития или натрия гидроксиды брать не хочу. Можно ли получить гидроксид из оксида? Звучит как сказка, но всё же....


Гидроксид магния можно получить, если гидролизовать какую нибудь магнийорганику, например, диэтилмагний, или еще лучше метилат магния

Ответить

Вернуться в «неорганическая химия и химия твердого тела / inorganic chemistry»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 8 гостей