Synthesis and Crystal Structure of Yttria-Stabilized Zirconia

서지정보

ㆍ발행기관 : 한국지구과학회 ㆍ수록지정보 : 한국지구과학회지 / 18권 / 6호
ㆍ저자명 : Kim, Won-Sa, Suh, Il-Hwan, Bak, Ro-Hak, Kim, Moon-Jib, Kim, Huhn-Jun, Lee, Chang-Hee, Kim, Yong-Che, Seong, Baek-Seok, Lee, Jeong-Soo, Shim, Hae-Seop, Kim, Yi-Kyung, Lee, Jin-Ho

한국어 초록

등축정계의 결정구조를 지니는 무색 투명한 저코니아(Zr0.73Y0.27O1.87) 결정을 Y2O3를 안정제로 사용하여 Bridgman-Stockbager법(또는 Skull 용융법)으로 합성하였다. 육성된 결정은 유리광택을 나타내며 동시에 약간의 지방 광택도 띤다. 저코니아 결정은 편광현미경하에서 등방성을 나타내며 이방성의 징후는 발견되지 않는다. 모스 경도는 8∼8½이고 비중은 5.85이다. 자외선하에서는 약한 백색 형광을 낸다. 단결정법으로 결정한 저코니아의 결정구조는 등축정계이며, 공간군은 Fm3m(O5h)이다. 단위포 상수(a)는 5.1552(5)A이며, V=136.99(5)A, Z=4, R=0.0488이다. 저코니움 원자는 각 모서리에 산소 원자가 자리잡고 있는 육면체의 중심에 위치하고 있으며, 각 산소 원자는 저코니움 원자로 되어 있는 사면체의 중심에 위치하고 있다. 결국 8:4의 배위수가 성립하는 구조를 하고 있다.

영어 초록

Colorless and transparent cubic zirconia(Zr0.73Y0.27O1.87) crystal has been synthesized by the Bridgman-Stock-bager method(also called Skull melting method). Y2O3 is used as stabilizer. The crystal shows a vitreous luster with a slight oily appearance. Under a polarizing microscope, it shows isotropic nature with no appreciable anisotropism. Mohs hardness value is measured to be 8∼8½ and specific gravity 5.85. Under ultraviolet light it shows a faint white glow. The crystal structure of yttria stabilized zirconia was determined, using single crystal X-ray diffraction techniques to be a cubic symmetry, space group Fmøverline3m(O5h) with a=5.1552(5)A, V=136.99(5)A3, Z=4, and R=0.0488 for 29 unique reflections. Each zirconium atom is at the center of eight oxygen atoms situated at the corners of a surrounding cube and each oxygen atom is at the center of a tetrahedron of zirconium atoms. So a coordination of 8:4 holds in the structure.

참고 자료

없음