Влияние механохимической активации и отжига на структуру и морфологию системы WO₃–NiO

Аннотация

В работе исследованы процессы фазообразования и морфологической эволюции в системе WO₃–NiO при механохимическом синтезе и последующем термическом отжиге. Цель исследования заключалась в установлении влияния времени механического помола и температуры отжига на фазовый состав и морфологические характеристики материалов, а также в определении условий формирования вольфрамата никеля NiWO₄.

Исследование выполнено с использованием рентгеноструктурного анализа, рамановской спектроскопии и сканирующей электронной микроскопии. Показано, что изменение времени механического помола не приводит к фазовым превращениям и сопровождается сохранением стабильного фазового состава. Раман-спектроскопия неотожжённых образцов подтверждает присутствие моноклинной фазы WO₃. Установлено, что термический отжиг при температурах 500 °C и выше приводит к формированию фазы NiWO₄.

Морфологические исследования выявили, что исходные порошки состоят из крупных агломератов сферических наночастиц. При 500 °C наблюдается резкое изменение морфологии и преобладание фазы NiWO₄ с включениями NiO, тогда как дальнейшее повышение температуры отжига способствует укрупнению зерен и росту структурного упорядочения. При 1000 °C формируются крупные сферические зерна с дендритоподобными выростами.

Полученные результаты расширяют представления о закономерностях формирования вольфраматов переходных металлов и могут быть использованы при разработке функциональных оксидных материалов для каталитических, фотокаталитических и энергетических применений.