Aspectos especiais da síntese em fase sólida de NiSiO e solução sólida NiZnSiO com estrutura de olivina

Um estudo da sequência de transformações de fase de uma mistura de óxidos simples de zinco, níquel e silício durante o recozimento isocronal na faixa de temperatura de 800–1500°C foi realizado em ar utilizando o método de análise de fase por raios X. As principais características do mecanismo de síntese em fase sólida de NiSiO e NiZnSiO foram identificadas com base nos dados obtidos. Foi mostrado que na faixa de temperatura de 1300–1500°C, durante a síntese de NiSiO, os processos de formação de estrutura das fases cristobalita e olivina ocorrem simultaneamente; a obtenção de NiSiO de fase única requer centenas de horas de recozimento. A análise cinética da sequência de formação de fase de NiZnSiO (x = 0,10, 0,25) mostrou que a 800°C é formada uma solução sólida de substituição de NiZnO. À medida que a temperatura aumenta, a mistura reativa sofre a formação sequencial de soluções sólidas com a estrutura de willemite ZnNiSiO e olivina NiZnSiO. O recozimento acima de 1200°C leva à interação dessas soluções sólidas e à formação de NiZnSiO com uma composição elementar específica, e o tempo e a temperatura do recozimento final diminuem com o aumento da concentração de zinco x.