Y. Ivanova1, Y. Dimitriev1, Tsvetelina I. Gerganova1, Raina G. Bryaskova1, María Helena Fernandes2, Isabel M. Miranda Salvado2
1Department of Silicate Technology, University of Chemical Technology and Metallurgy, 1756, Sofia, Bulgaria
2Department of Ceramics and Glass Engineering, Aveiro University, 3810-193, Aveiro, Portugal
Tóm tắt
Tóm tắt
Nghiên cứu này khảo sát ảnh hưởng của tiền chất trimethylsilil isocyanate đến quá trình tổng hợp sol-gel các vật liệu hybrid. Mạng lưới Si−O−C−N thu được được sửa đổi thêm bằng titan và zirconi alcoxypropoxides trong khoảng 10 đến 30 wt.%. Cấu trúc của các vật liệu hybrid thu được trước và sau khi xử lý nhiệt ở nhiệt độ lên đến 1100°C được nghiên cứu bằng các phương pháp XRD, FTIR và 29Si MAS NMR. Chúng tôi đã xác định rằng cấu trúc hybrid ổn định lên đến 600°C dựa trên nghiên cứu IR. Sự biến đổi cấu trúc của các vật liệu hybrid thành hệ oxycarbonitơ bắt đầu ở 800°C. Mạng lưới của các vật liệu hybrid được sửa đổi bằng titan vẫn ổn định và vô định hình cho đến nhiệt độ cuối cùng của quá trình xử lý nhiệt (1100°C) so với các gel được sửa đổi bằng hơn 10 wt.% Zr. Phân tích XRD đã xác nhận rằng các vật liệu nói trên là vật liệu nano-composite, được cấu tạo từ ma trận kính carbooxynitrogen và các tinh thể nanô ZrO2 (hình tứ diện). Phương pháp NMR đã xác nhận sự tồn tại của các liên kết kim loại dị nguyên (Si−O−Ti và Si−O−Zr) và các đơn vị cấu trúc Q4, ZrQ3 hoặc TiQ3, NSiO3 và D trong các gel.
