고 에너지 볼 밀링에 대한 랜타나이드 세스퀴옥사이드의 반응

세스퀴옥사이드(M2O3)는 폭넓은 성분, 압력 및 온도 범위에서 형성되는 뚜렷한 상을 가진 풍부한 다형성을 나타냅니다. 이는 이들 재료가 고 에너지 볼 밀링의 효과와 복잡한 기계적 상호작용에 의해 유도된 비평형 조건을 연구하는 데 이상적인 모델 시스템이 되게 합니다. 다결정 비크스바이트 구조의 이원 세스퀴옥사이드(M2O3, M = Gd, Dy, Ho, Er, Yb 및 Y)는 고 에너지 볼 밀링에 의해 처리되었으며, 그 결과에 대한 구조적 수정은 싱크로트론 X-선 회절로 특성화되었습니다. 볼 밀링은 각 산화물에서 초기 입방 구조(‘C형’)를 단사축, ‘B형’ 구조로 이동시키며, 형성 속도 및 최대 도달 가능 상 분율은 양이온 크기에 따라 달라집니다. B형 상 분율은 각 세스퀴옥사이드에 대해 밀링 시간에 따라 증가하지만, 단위 이하에서 정상 상태 행동에 도달하며, 이는 온도, 압력 또는 이온 방사선에 노출하여 완전 변환을 유도한 기존 연구와 대조됩니다. 이러한 행동은 샘플과 밀링 도구 간의 기계적 상호작용에서 일시적인 과정으로 특징지워지는 복잡한 상호작용 체제를 제안하며, 이 과정은 1) B형 상을 형성하기 위한 구동력과 2) C형 상을 부분적으로 회복하는 동역학 경로를 동시에 발생시킵니다. 우리는 이 두 과정이 샘플과 밀링 도구 간의 기계적 상호작용 중 압력 및 온도의 효과와 관련이 있음을 보여줍니다.