New Research Trends of Fluorite-Based Oxide Materials - 9781631173509

Fluoriidil põhinevad oksiidmaterjalid, nagu stabiliseeritud tsirkooniumid, legeeritud tseeriaoksiidid ja uraan, esindavad meie kaasaegse ühiskonna kõige olulisemate tehniliste materjalide rühma, millel on hästi tuntud erinevad elektrokeemilised, keraamilised ja tuumamaterjalid jne. Selle põhjuseks on peamiselt nende mitmepoolsed suurepärased füüsikalised/keemilised omadused, nagu kõrge keemiline/struktuuri stabiilsus, kõrge oksiidioonide juhtivus, suurepärane mehaaniline tugevus ja ainulaadsed tuumaomadused jne. Näiteks uraani UO2 ja uraani-plutoonia segaoksiidi (U,Pu)O2 kasutatakse peaaegu eranditult tuumakütuste esindamiseks kaubanduslikes tuumaelektrijaamades kogu maailmas. Ka mittetuumatööstuses järgmise põlvkonna puhta vesinikuenergia tehnoloogiates, nagu tahked oksiidkütuseelemendid (SOFC), on stabiliseeritud tsirkooniumoksiidid ja legeeritud tseeriaoksiidid nende praeguste ja tulevaste tõhusamate versioonide peamised tahked elektrolüüdid (oksiidioonjuhid). Stabiliseeritud tsirkooniumoksiidid, kõige laialdasemalt kasutatavad fluoriitmaterjalid, leiavad muid erinevaid praktilisi ja potentsiaalseid rakendusi, nagu tahked elektrolüüdid hapnikuandurite/monitorite/pumpade jaoks, termotõkkekatted, tavapärane ja uudne üliplastne ja ülikõva struktuurne/tulekindel keraamika, kõrge vastupidavus. survekeskkonnad, dielektrilised isolaatorid/substraadid, katalüsaatorid, sünteetilised hambad/juveelid jne mittetuumapiirkondades ning tuumapiirkonnas moodustuvad inertmaatriksiga kütus ja radioaktiivsed tuumajäätmed. Ceria-põhised süsteemid on viimasel ajal pälvinud üha rohkem tähelepanu ka saastegaaside/vedelike käitlemise ja keemiliste ainete sünteesi katalüsaatoritena.