ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Система из "Высокотемпературная химия окислов урана и их соединений" Система UO2 — ThOz. Установлено [15, 19, 47—49], что двуокиси урана и тория образуют между собой непрерывный ряд твердых растворов. Промежуточные составы, как и исходные компоненты, имеют структуру типа флюорита с параметром решетки, непрерывно увеличивающимся от 5,4704 А для чистой UO2 до 5,5973 А для чистой ТЬОг- Изменение параметра решетки от состава (рис. 6.5, о) почти точно подчиняется закону Вегарда, за исключением составов с очень малым содержанием ТЬОг. Параметр решетки твердого раствора, содержащего около 2% ТЬО (рис. 6.5, б), практически не отличается от параметра решетки чистой UO2, в то время как параметр решетки образцов с большим и меньшим содержанием ТЬОз значительно выше. [c.232] Система UO2 —ТЬОг —О. Нагревание и ТЬ(1 )Ог-твердых растворов на воздухе или в атмосфере кислорода приводит к образованию твердых растворов с формулой UyTbi y02+, содержание кислорода в которых выше стехиометрического. Такие растворы описаны в работе [50], авторы которой приготовили серию образцов, выпаривая смеси соосажденных торий- и уранилнитратов и отжигая продукты на воздухе при 1200° С. Они установили, что в этих условиях твердые растворы образуются в интервале от О до 56,8% UO2. Твердые растворы имеют структуру флюорита с параметром решетки, уменьшающимся при увеличении содержания двуокиси ураиа от 5,595 А (для ТЬОг) до 5,484 А (для образца с 56% иОг+д). [c.232] Наиболее полно система и — ТЬ — О изучена Коуэном и Берманом [49], которые с помощью металлографического, рентгеновского и химического анализов исследовали образцы, полученные нагреванием смесей иОг и ТЬОг в водороде при 1700—1750° С в течение 48—100 ч. Спеченные образцы окислялись в водяном паре, в паре с добавлением кислорода и на воздухе. [c.233] Твердые растворы ]у1 у02 в результате окисления образуют препараты, по структуре и свойствам зависящие от содержания катионов, и на этом основании рассмотрены авторами как составы, богатые ТЬОг (г/ = = 0,1—0,5) или иОз (г/= 0,5—0,9). [c.235] При очень низких значениях л параметры ячейки твердых растворов также выпадают из зависимости, определяемой уравнением неокисляющиеся составы, богатые торием, имеют очень низкие значения параметров. Наблюдаемый факт трудно объяснить, однако Коуэн и Берман считают, что он может быть следствием упорядоченного распределения урана и тория в этих материалах при очень малых содержаниях избыточного кислорода. [c.238] что ромбическая фаза является почти чистой закисью-окисью урана, подтверждает и рис. 6.7, на оси абсцисс которого, указывающей содержание урана в образцах, показаны составы и параметры решетки двойных флюоритных твердых растворов иуТЬ1 02, взятые из данных рис. 6.5, а. Через эти точки и составы полученных тройных твердых растворов и,,ТЬ1-у02+ж (х 0,25) проведены прямые линии, связывающие в однофазной области составы с равными параметрами решетки. В верхней части рисунка, согласно данным табл. 6.6, нанесены составы двухфазных образцов, содержащих в себе наряду с флюоритной фазой закись-окись урана. Через эти точки и состав г/=1, л = 0,267 (ОзОв) проведены прямые, которые достигают границы однофазного флюоритного поля при х = 0,25 в точках, имеющих приблизительно тот же параметр решетки, что и флюоритная фаза в образцах двухфазной области. [c.239] При низких температурах, когда в двойной системе и—О появляется фаза 1)409, фазовые соотношения в тройной системе также усложняются. Установлено, что составы с г/ 0,92 и х 0,2 часто при низкотемпературном отжиге образуют или две кубические фазы, или закись-окись урана и две кубические фазы, показывая тем самым, что двухфазная область, существующая между иОг и и40д в двойной системе, простирается при Г 1200°С в тройную систему и—ТЬ—О. [c.241] Диаграмма состояния системы иОг—ТЬОг— ЕгОг (заштрихованная область — флюоритная фаза) [52]. [c.243] Вернуться к основной статье