Cer-cyrkon
Cer-tlenek cyrkonu jest stałym roztworem tlenku ceru(IV) (CeO 2 , znanego również jako cer) i tlenku cyrkonu (ZrO 2 , znanego również jako tlenek cyrkonu).
Struktura krystaliczna i stabilność
Struktura krystaliczna przyjęta przez cer-tlenek cyrkonu zależy od stosunku Zr/Ce i temperatury. Przy bardzo niskich stężeniach Zr cer-tlenek cyrkonu wykazuje sześcienną strukturę fluorytu , która jest wspólna zarówno dla czystego ceru, jak i cyrkonu (czysty tlenek cyrkonu zwykle przyjmuje strukturę sześcienną tylko w wysokich temperaturach). Jednak przy wyższych zawartościach Zr powstają inne struktury krystaliczne, w tym dwie różne fazy tetragonalne przy pośrednich stężeniach Zr i faza jednoskośna przy bardzo wysokich stężeniach Zr.
Istnieją zarówno eksperymentalne, jak i teoretyczne dowody wskazujące, że rozkład tlenku ceru i cyrkonu na tlenki bogate w Ce i Zr jest termodynamicznie korzystny w szerokim zakresie składów roztworów stałych, co oznacza, że tlenek cyrkonu jest metastabilny pod względem rozdzielania faz .
Znaczenie technologiczne
katalizatorów trójdrożnych . Składnik konwertera na bazie ceru ma kilka funkcji, w tym promowanie dyspersji metali szlachetnych w katalizatorze, ale także magazynowanie i uwalnianie tlenu. Włączenie cyrkonu do nowoczesnych konwerterów, tworzących cer-cyrkon, poprawia działanie katalizatora poprzez zwiększenie odporności materiału na spiekanie , a jednocześnie zwiększenie zdolności tlenku do akomodacji luk tlenowych w swojej strukturze.