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lkzmaster

木虫 (著名写手)

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[交流] 【讨论】为什么Ce-Cu Ce-Ni比较难形成固溶体?

最近看文献,发现CeO2-CuO和CeO2-NiO很难形成固溶体,掺杂量在10%左右,但是很少有人分析原因,最多说因为价态差距太大,有没有别的什么原因呢?希望各抒己见!

[ Last edited by lkzmaster on 2009-8-29 at 20:15 ]
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ogan9157

至尊木虫 (正式写手)

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与合成方法有关系么?例如用柠檬酸法合成出来的也是两相?
如果是那样,应该跟它们固溶体形成晶体的结构有关系吧,也就是说,形成的结构在热力学上是不利的?不过我感觉,它们应该能混匀吧。
我觉得价态应该不是主要原因。
做催化剂跟做饭一样。我不会做饭;我会做催化剂。
2楼2009-08-28 18:38:47
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ustcllf

铁杆木虫 (正式写手)

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两种金属要形成无限的固溶体,一般要满足以下条件:
1、它们的晶格类型要相同。Cu是面心立方结构,Ce的话我不知道。。。
2、晶格参数不能相差太大

如果它们的晶格类型不一样,形成的固溶体应该是间隙固溶体,这种固溶体是有一定的固溶度的,LZ说的情况应该是这种吧。建议查查单质Ce的晶格类型
3楼2009-08-28 21:49:34
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lkzmaster

木虫 (著名写手)

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引用回帖:
Originally posted by ogan9157 at 2009-8-28 18:38:
与合成方法有关系么?例如用柠檬酸法合成出来的也是两相?
如果是那样,应该跟它们固溶体形成晶体的结构有关系吧,也就是说,形成的结构在热力学上是不利的?不过我感觉,它们应该能混匀吧。
我觉得价态应该不是 ...

方法有影响,焙烧温度影响更大,但是高温(800度)老化后掺杂例子都会析出,不知是何原因
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4楼2009-08-29 11:03:11
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lkzmaster

木虫 (著名写手)

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引用回帖:
Originally posted by ustcllf at 2009-8-28 21:49:
两种金属要形成无限的固溶体,一般要满足以下条件:
1、它们的晶格类型要相同。Cu是面心立方结构,Ce的话我不知道。。。
2、晶格参数不能相差太大

如果它们的晶格类型不一样,形成的固溶体应该是间隙固溶体, ...

Ce也是立方结构,确实有人说是形成间隙固溶体,请问您上面说的这些有没有具体的参考文献或是书籍,我想仔细看看,非常感谢。
一般来讲温度对形成间隙或是取代固溶体有什么影响呢?

[ Last edited by lkzmaster on 2009-8-29 at 11:06 ]
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5楼2009-08-29 11:05:02
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ustcllf

铁杆木虫 (正式写手)

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nxl5096224(金币+2,VIP+0):谢谢! 8-29 13:38
引用回帖:
Originally posted by lkzmaster at 2009-8-29 11:05:

Ce也是立方结构,确实有人说是形成间隙固溶体,请问您上面说的这些有没有具体的参考文献或是书籍,我想仔细看看,非常感谢。
一般来讲温度对形成间隙或是取代固溶体有什么影响呢?

[ Last edited by lkzma ...

单质Ce不是立方结构,而是六方结构(至少在常温下是。如果能找到它的相图就最好,有可能在不同温度下有不同的相),请参考http://www.webelements.com/cerium/crystal_structure.html
很抱歉,我不是做金属固溶体方面的,所以不是很清楚。书籍可以看晶体化学、固体化学的书,里面肯定有讲固溶体的问题。至于是形成间隙还是取代固溶体,应该跟热力学稳定性有关的。
你也可以到“晶体”和“金属”版去问问,那里肯定有很多高手

[ Last edited by ustcllf on 2009-8-29 at 17:48 ]
6楼2009-08-29 12:09:15
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lkzmaster

木虫 (著名写手)

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谢谢楼上的,可能我没说清楚,我说的都是氧化物。
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7楼2009-08-29 20:16:38
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ustcllf

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引用回帖:
Originally posted by lkzmaster at 2009-8-29 20:16:
谢谢楼上的,可能我没说清楚,我说的都是氧化物。

原理是一样的。
CeO2的结构参见
http://www.webelements.com/compounds/cerium/cerium_dioxide.html

CuO的结构参见
http://www.webelements.com/compounds/copper/copper_oxide.html

NiO的结构参见
http://www.webelements.com/compounds/nickel/nickel_oxide.html

它们的晶体结构都不一样,所以掺杂量有限。
8楼2009-08-29 21:55:21
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lkzmaster

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再次顶上去
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9楼2009-09-02 00:15:47
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