سنتز استرانسیم تیتانات از کنسانتره سلستیت

دراین پژوهش ازکنسانتره سلستیت (سولفات استرانسیم) برای تهیه فاز پروسکایت استرانسیم تیتانات استفاده شد. در مرحله اول، با استفاده از روش مکانوشیمیایی، پیش ماده کربنات استرانسیم از مخلوط کنسانتره سلستیتکربنات سدیم تهیه شد. در مرحله دوم با استفاده از مخلوط کربنات استرانسیمدی‏اکسید تیتانیم، محصول نهایی استرانسیم تیتانات بدست آمد. آزمایش ها نشان داد فرآیندآسیاکاری پر انرژی نقش موثری در انجام واکنش های شیمیایی و کاهش دمای فرآیند حرارتی برای تولید استرانسیم تیتانات دارد. آسیاکاری مخلوط کربنات استرانسیمدی اکسید تیتانیم تا ده ساعت منجر به انجام واکنش شیمیایی نشد اگرچه برخی از نشانه‏های فاز روتیل باکربنات استرانسیم همپوشانی داشتند. نتایج آزمون های tga بیانگرکاهش چشمگیری در دمای تشکیل فاز پروسکایت استرانسیم تیتانات درمخلوط‏های آسیاکاری بود. نشانه‏های فاز پروسکایت استرانسیم تیتانات پس از گرمایش در دمای 600 درجه سانتیگراد به مدت یک ساعت برای مخلوط پنج ساعت آسیاکاری دیده شد درحالی که در مخلوط‏های بدون آسیاکاری، نشانه‏های مواد اولیه (دی اکسیدتیتانیم و کربنات استرانسیم) نیز در این دما وجود داشت. نشانه های فاز استرانسیم تیتانات در دمای گرمایش900 درجه سانتیگراد در نمونه های بدون آسیاکاری و نمونه های آسیاکاری مشاهده شد. نتایج آنالیزهای xrd وftir نشان داد، امکان تهیه فاز پروسکایت استرانسیم تیتانات از کنسانتره سلستیت (سولفات استرانسیم) به روش مکانوشیمیایی در دماهای به مراتب کم تر وجود دارد. تصاویرsem نشان دهنده ذرات بسیار ریز محصول استرانسیم تیتانات (srtio3) درنمونه‏های آسیاکاری بود.

Synthesis of strontium titanate from celestite concentrate

In this research perovskite phase of strontium titanate was produced from celestite concentrate (strontium sulphate). At first stage, the precursor of strontium carbonate was prepared from celestitesodium carbonate mixture using mechanochemical process. Strontium titanate was synthesized using strontium carbonateTiO2 mixture in the second stage. The results indicated that high energy ball milling plays a significant role in the chemical reaction and results in decreasing the temperature of postheat treatment for producing of strontium titanate. Although some traces of rutile phase were overlapped with strontium carbonate, however no sign of chemical reaction observed in the10 hours milled mixtures of strontium carbonateTiO2. TGA results showed that milling results in decreasing the formation temperature of perovskite strontium titanate phase in the milled mixtures. Although the traces of strontium titanate phase were revealed in the 5 hours milled mixture after isothermal heating at temperature of 600℃, the signs of unreacted raw materials (TiO2 and SrCO3) were observed in unmilled mixture at this temperature. The traces of SrTiO3 were observed in unmilled and milled mixtures after heating at temperature of 900℃. XRD and FTIR results indicated that strontium titanate can be synthesized form celestite concentrate (SrSO4) at lower temperatures using mechanochemical process. SEM micrographs showed that the ultrafine particles of strontium titanate (SrTiO3) can be formed in the milled samples.