Journal of the Korean Chemical Society (대한화학회지)

Korean Chemical Society (대한화학회)
권호 표지

Study on the Crystal Phases of $Ca_{1.5-1.5x}Bi_xVO_4$ Compositions by Bi Substitution

Bi 치환에 따른 $Ca_{1.5-1.5x}Bi_xVO_4$ 조성 화합물의 결정상에 관한 연구

  • Published : 19991000
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Abstract

The phase change upon Bi substitutions in $Ca_{1.5-1.5x}Bi_xVO_4$ has been systematically studied. The x value corresponding to the maximum Bi substitutions reades to 0.14 and in this range($x{\leq}0.14$), the single phasic $Ca_3(VO_4)_2$ can be identified. However, a new phase of $BiV_{1.025}O_{4+x}$ is apparently formed along with the $Ca_3(VO_4)_2$ phase, when the x value exceeds beyond 0.18 ($x{\geq}0.18$). As a result of Bi substitution in the range of x$\leq$0.14, the interplanar space($d_300$) becomes larger as the Bi content increases. Since the composition of single phasic $Ca_{1.29}Bi_{0.14}VO_4$ (x=O.14) is, however, incongruent melting one, no definite melting point could be observed. But we found that its solidus temperature was 1182$^{\circ}C$ by DTA analysis.

$Ca_{1.5-1.5x}Bi_xVO_4$계 화합물에 대하여 Bi 치환량(x)에 따른 결정상을 조사한 결과, 치환량이 x=0.14까지 다른 상의 생성없이 단일상으로 존재하였으나, 치환량이 0.18 이상인 경우 새로운 화합물인 $BiV_{1.025}O_{4+x}$가 함께 석출되었다. $BiV_{1.025}O_{4+x}$의 양은 x=0.18인 경우 16%, x=0.22인 경우 21%임이 확인되었다. Bi의 치환량이 0.02인 경우 구조의 변화가 거의 없었으나, 치환량이 0.06∼0.14일 때 치환량에 따른 면간거리(d)의 변화량은 0.01 mole% Bi당 (214)면은 $1.7417{\times}10^{-3}{\AA}$,(300)면은 $1.7417{\times}10^{-3}{\AA}$을 나타내었다. 단일상으로 존재하는 최대 치환량이 x=0.14인 $Ca_{1.29}Bi_{0.14}VO_4$ 조성 화합물은 합치용융조성(congruent melting composition)이 아니며, 이 조성이 용융을 시작하는 고상선 온도(solidus temperature)는 1182$^{\circ}C$임을 알 수있었다.

Keywords

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