Abnormal grain growth of rutile TiO2 induced by ZrSiO4 - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Journal of Crystal Growth Année : 2012

Abnormal grain growth of rutile TiO2 induced by ZrSiO4

Résumé

Abnormal grain growth was observed in rutile TiO 2 formed by the thermal treatment of anatase TiO 2 in the presence of zirconium silicate. This morphological behaviour was seen to occur in sintered powder compacts and thin films with solid state zircon dopants and in TiO 2 coatings on grains of zircon sand. In order to clarify the mechanism by which this grain growth is caused, various doping methods were employed and the morphological consequences of these doping methods were investigated. It was found that doping by Zr and/or Si does not give rise to abnormal grain growth. The observed phenomena were discussed in terms of morphological and energetic considerations. It is likely that a distinct orientation relationship between rutile TiO 2 and ZrSiO 4 and possible grain boundary liquid formation play a role in giving rise to the rapid growth of faceted prismatic rutile.
Une croissance anormale des grains a été observée dans du TiO 2 rutile formé par le traitement thermique de l'anatase TiO 2 en présence de silicate de zirconium. Ce comportement morphologique a été observé dans les comprimés de poudre frittée et les films minces avec des dopants au zircon à l'état solide et dans les revêtements de TiO 2 sur des grains de sable de zircon. Afin de clarifier le mécanisme par lequel cette croissance de grain est provoquée, diverses méthodes de dopage ont été utilisées et les conséquences morphologiques de ces méthodes de dopage ont été examinées. Il a été constaté que le dopage par Zr et / ou Si ne donne pas lieu à une croissance anormale des grains. Les phénomènes observés ont été discutés en termes de considérations morphologiques et énergétiques. Il est probable qu'une relation d'orientation distincte entre le TiO 2 et le ZrSiO 4 rutiles et la formation possible d'un liquide à la limite des grains jouent un rôle dans le développement rapide du rutile prismatique à facettes.
Fichier principal
Vignette du fichier
Abnormal Grain Growth of Rutile TiO2 Induced by ZrSiO4_hanaor_xu_ferry_sorrell.pdf (1.37 Mo) Télécharger le fichier
Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)
Loading...

Dates et versions

hal-02315198 , version 1 (14-10-2019)

Licence

Paternité - Pas d'utilisation commerciale - Pas de modification

Identifiants

Citer

Dorian A.H. Hanaor, Dorian Hanaor, Wanqiang Xu, Michael Ferry, Charles C Sorrell. Abnormal grain growth of rutile TiO2 induced by ZrSiO4. Journal of Crystal Growth, 2012, 359, pp.83 - 91. ⟨10.1016/j.jcrysgro.2012.08.015⟩. ⟨hal-02315198⟩
86 Consultations
182 Téléchargements

Altmetric

Partager

Gmail Facebook X LinkedIn More