Advertisement

Journal of thermal analysis

, Volume 36, Issue 4, pp 1505–1518 | Cite as

Thermoanalytic characterization of NiMn2O4 formation

  • J. Jung
  • J. Töpfer
  • A. Feltz
Article

Abstract

Comparative thermogravimetric and heat-flux DSC investigations of phase formations by heating of sinteractive powders, which were prepared by thermal decomposition of a NiCO3∶ MnCO3=1∶2 mixture and thermal decomposition of oxalate mixed crystals NiMn2(C2O4)3.6H2O, show the metastability of the defect spinel from the oxalate precursor and its high reactivity.

Dilatometric shrinkage measurements show that reaction sintering leads to the shrinkage and maximum shrinkage rate at lower temperatures. Decomposition of the spinel NiMn2O4 under NiO separation and O2 release at 975‡ in oxygen atmosphere is in contrast to the known phase diagram. Utilization of the thermodynamic driving force of the primarily formed metastable oxide phase and the NiMn2O4 formation leads, supported by a sinteradditive, to high density semiconductor ceramics.

Keywords

Shrinkage Oxalate Thermal Decomposition Mixed Crystal Shrinkage Rate 
These keywords were added by machine and not by the authors. This process is experimental and the keywords may be updated as the learning algorithm improves.

Zusammenfassung

Vergleichende thermogravimetrische und WÄrmeflu\-DSC Untersuchungen der Phasenbildungsprozesse beim Aufheizen sinteraktiver Pulver, erhalten aus der thermischen Zersetzung von NiCO3∶MnCO3=1∶2 Mischungen bzw. Zersetzung von Oxalatmischkristallen NiMn2(C2O4)3.6H2O zeigen die MetastabilitÄt des Defektspinells aus der Oxalatvorstufe, sowie seine erhöhte ReaktivitÄt. Wie dilatometrische Schwindungsmessungen belegen, führt das reaktive Sintern zum Schwindungsbeginn und Maximum der Schwindungsgeschwindigkeit bei erniedrigter Temperatur. Die Zersetzung des Spinells NiMn2O4 unter NiO Ausscheidung und Sauerstoffabgabe ab 975‡C in SauerstoffatmosphÄre steht im Widerspruch zum bekannten Phasendiagramm. Bei Nutzung thermodynamischer TriebkrÄfte primÄr entstandener metastabiler Oxidphase und der NiMn2O4 Bildung werden, unterstützt durch den Zusatz von Sinterhilfsmittel, Halbleiterkeramiken hoher Dichte erhalten.

Preview

Unable to display preview. Download preview PDF.

Unable to display preview. Download preview PDF.

References

  1. 1.
    D. G. Wickham J. Inorg. Nucl. Chem., 26 (1964) 1360.CrossRefGoogle Scholar
  2. 2.
    A. Feltz and J. Töpfer, Z. anorg. allg. Chemie., 576 (1989) 71.CrossRefGoogle Scholar
  3. 3.
    WP-DD 3 193 924Google Scholar
  4. 4.
    J. Jung, J. Töpfer, J. Mürbe and A. Feltz, J. Europ. Ceram. Soc., 6 (1990)Google Scholar
  5. 5.
    A. Navrotsky and O. J. Kleppa, J. inorg. nucl. Chem., 30 (1968) 479.CrossRefGoogle Scholar

Copyright information

© Wiley Heyden Ltd., Chichester and Akadémiai Kiadó, Budapest 1990

Authors and Affiliations

  • J. Jung
    • 1
  • J. Töpfer
    • 1
  • A. Feltz
    • 1
  1. 1.Department of ChemistryFriedrich-Schiller-UniversityJenaGermany

Personalised recommendations