Сообщается о синтезе наноразмерных частиц полуторного оксида тербия (Tb2O3) методом лазерной абляции твердой мишени в потоке двухкомпонентной сварочной смеси 95% Ar + 5% H2 с использованием волоконного иттербиевого лазера со средней мощностью 300 Вт. Исследованы морфологические и структурные особенности полученного нанопорошка, его термическое поведение и магнитные свойства, а также динамика уплотнения в процессе нагрева до 1450°C в вакууме. Синтезированные частицы имели форму, близкую к сферической, средний размер 13 нм и моноклинную кристаллическую структуру, необратимое преобразование которой в кубическую структуру с симметрией Ia3¯ достигалось посредством обжига в аргоне или вакууме при температурах около 750 и 1050°C соответственно. С использованием измеренной температурной зависимости удельной намагниченности установлены значения парамагнитной температуры Кюри (θp = −11.8 K), постоянной Кюри (C = 11.74 К эме/(моль Э)) и эффективного магнитного момента (μeff = 9.69 μB/Tb), указывающие на преобладание антиферромагнитного обменного взаимодействия между ионами тербия и на предельно низкое содержание ионов Tb4+ в нанопорошке. Показана возможность изготовления прозрачной керамики Tb2O3 с помощью консолидации предспеченных наночастиц методом горячего изостатического прессования в течение 2 ч при температуре 1450°C и давлении 200 МПа.
Original languageRussian
Pages (from-to)176-184
Number of pages9
JournalНеорганические материалы
Volume59
Issue number2
DOIs
Publication statusPublished - 2023

    Level of Research Output

  • VAK List
  • Russian Science Citation Index

ID: 41608301