チタン酸ストロンチウム

合成チタン酸ストロンチウムは、1940年代後半から1950年代初頭に特許を取得したいくつかのチタン酸塩のXNUMXつでした。 他のチタン酸塩には、チタン酸バリウムとチタン酸カルシウムが含まれていました。

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ファブライトチタン酸ストロンチウム

調査は、主に米国のNational Lead Company（後にNL Industriesに改名）で、LeonMerkerとLangtryE.Lyndによって実施されました。 マーカーとリンドは、10年1953月XNUMX日に最初に成長プロセスの特許を取得しました。 その後、供給粉末の変更や着色ドーパントの追加など、多くの改良が次のXNUMX年間で特許を取得しました。

基本的なベルヌーイプロセス（火炎融合としても知られています）の変更は、好ましい成長方法です。 逆酸素水素ブローパイプが使用され、酸素と混合された供給粉末が通常の方法でブローパイプを通して注意深く供給されますが、酸素を供給するためにXNUMX番目のパイプが追加されてトリコンバーナーが作成されます。

チタン酸ストロンチウムの形成を成功させるには、余分な酸素が必要です。チタン酸ストロンチウムは、チタン成分のために完全に酸化することができません。 比率は約です。 酸素の各体積に対して1.5体積の水素。

高度に精製された飼料粉末は、塩化ストロンチウム（SrCl2）およびシュウ酸（（COOH）4H2O）を四塩化チタン（TiCl2）と反応させて、最初にチタニル二重シュウ酸塩（SrTiO（C2O2）2.2・2H4O）を生成することによって得られます。

塩を洗浄して塩化物を完全に除去し、1000°Cに加熱して必要な組成の流動性のある粒状粉末を生成し、次に粉砕してふるいにかけ、すべての粒子のサイズが0.2〜0.5マイクロメートルになるようにします。

供給粉末は、酸水素ガスの炎を通って落下し、溶融して、回転し、ゆっくりと下降するペデスタルの下に着地します。 台座の高さは、炎の下の最適な位置に上部を保つように絶えず調整され、数時間にわたって溶融粉末は冷却されて結晶化し、単一の有茎の洋ナシまたはブール結晶を形成します。

このブールは通常、直径2.5センチメートル、長さ10センチメートル以下です。 そもそも不透明な黒色であり、結晶を無色にし、ひずみを和らげるために、酸化性雰囲気でさらにアニーリングする必要があります。 これは1000°C以上で12時間行われます。

SrTiO3の薄膜は、パルスレーザー蒸着、分子線エピタキシー、RFスパッタリングおよび原子層堆積を含む様々な方法によってエピタキシャル成長させることができる。 ほとんどの薄膜のように、異なる成長方法は、欠陥および不純物密度および結晶品質が著しく異なり、その結果、電子および光学特性の変動が大きくなる可能性がある。

チタン酸ストロンチウムvsダイヤモンド

その立方構造と高分散により、かつて合成チタン酸ストロンチウムがダイヤモンドをシミュレートするための主要な候補になりました。 約始まり1955年、この唯一の目的のために大量のチタン酸ストロンチウムが製造されました。

チタン酸ストロンチウムは当時、合成ルチル（「チタニア」）と競合しており、後者の材料に固有の不幸な黄色味と強い複屈折がないという利点がありました。 それは柔らかかったが、似ているという点でダイヤモンドにかなり近かった。

しかし、最終的には両方とも使用されなくなり、「より良い」類似石の作成によって隠されます。最初はイットリウムアルミニウムガーネット（YAG）で、その後すぐにガドリニウムガリウムガーネット（GGG）が続きます。 そして最後に、ダイヤモンドのようなものと費用対効果の点で（今日まで）究極の模倣であるキュービックジルコニア。

時代遅れであるにもかかわらず、チタン酸ストロンチウムは依然として製造されており、ジュエリーで定期的に遭遇しています。 これは、ダイヤモンド類似石の中で最も高価なものの2つであり、その希少性のために、コレクターは400カラット（XNUMX mg）を超える大きな標本に割増料金を支払う場合があります。

ダイヤモンド類似石として、チタン酸ストロンチウムは、メレ、つまり0.20カラット（40 mg）未満の石と混合した場合、および複合石またはダブレット石（たとえば、クラウンまたはトップとして合成コランダムを使用）のベース材料として使用した場合に最も欺瞞的です。石の）。

顕微鏡下で、宝石学者はチタン酸ストロンチウムとダイヤモンドを、表面に現れる前者の柔らかさによって区別します。 擦り傷 そして（訓練された目に）過剰な分散、そして合成の残骸である時折の気泡。

ダブレットは、ガードル（石の「ウエスト」）の結合線と、結合点で石の中に見える平らな気泡または接着剤によって検出できます。

チタン酸ストロンチウムモー

硬度5– 6

チタン酸ストロンチウム

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