INFRARED REFLECTION AND TRANSMISSION SPECTRA OF MgAl2O4 CERAMIC SPINEL
Abstract
The infrared spectra of magnesium aluminate spinel (MAS, MgAl2O4) ceramic are recorded in a wide range from 50 to 1000 cm–1 (reflectivity) and 1000–5000 cm–1 (transmittance). In addition to the MAS reflectivity spectrum, the IR reflection spectrum of a-Al2O3 is recorded in the range of structural bands. A comparative analysis permits to clarify the origin of the series of structural bands in the spectrum, which is composed of vibrations localized in either octahedra AlO6 or tetrahedral MgO4 and AlO4 cells. A comparison of the spectra is carried out for two MAS ceramics synthesized both by the hydrolysis of double Mg-Al isopropylate method and the modified Pechini method.
About the Authors
E. V. GolievaRussian Federation
St. Petersburg
A. A. Dunaev
Russian Federation
St. Petersburg
A. I. Markova
Russian Federation
Tver’
P. M. Pakhomov
Russian Federation
Tver’
S. D. Khizhnyk
Russian Federation
Tver’
A. E. Chmel
Russian Federation
St. Petersburg
References
1. I. Ganesh. Intern. Mater. Rev., 58, N 2 (2013) 63—112
2. M. Ramisetty, S. Sastri, U. Kashalikar, L. M. Goldman, N. Nag. Am. Ceram. Soc. Bull., 92, N 2 (2013) 20—25
3. J. L. Sepulveda, R. O. Loutfy, S. Chang, S. Ibrahim. Proc. SPIE, 8016 (2011) 801604—801612
4. T. J. Mroz, T. M. Hartnettb, J. M. Wahlb, L. M. Goldmanb, J. Kirschc, W. R. Lindberg. Window and Dome Technologoes and Materials IX, 5786 (2005) 64—70
5. Е. Ф. Полисадова, В. Ваганов, С. А. Степанов, В. Д. Пайгин, О. Л. Хасанов, Э. С. Двилис, Д. Т. Валиев, Р. Г. Калинин. Журн. прикл. спектр., 85, № 3 (2018) 407—412 [Е. F. Polisadova, V. А. Vaganov, S. A. Stepanov, V. D. Paygin, О. L. Khasanov, E. S. Dvilis, D. Т. Valiev, R. G. Kalinin. J. Appl. Spectr., 85 (2018) 416—421]
6. R. Sarkar. InterCeram: Intern. Ceram. Rev., N 1 (2010) 1—4
7. E. A. Vasilyeva, L. V. Morozova, A. E. Lapshin, V. G. Konakov. Mater. Phys. Mech., 5 (2002) 43—48
8. Л. В. Морозова, А. Е. Лапшин, И. А. Дроздова. Физ. и хим. стекла, 34, № 4 (2008) 578—584
9. А. Г. Кадомцев, Е. В. Гольева, А. A. Дунаев, А. Е. Чмель, И. П. Щербаков. ФТТ, 61, № 10 (2019) 1763—1766
10. S. P. Slotznick, S.-H. Shim. Am. Mineralog., 93, N 2-3 (2008) 470—476
11. Е. В. Гольева, M. Д. Михайлов, А. А. Дунаев, Б. А. Игнатенков. Опт. журн., 83, № 2 (2016) 67—72
12. S. A. Hassanzadeh-Tabrizi. Adv. Powder Technol., 23, N 3 (2012) 324—327
13. I. E. Kolesnikov, E. V. Golyeva, E. V. Borisov, E. Y. Kolesnikov, E. Lähderanta, A. V. Kurochkin, M. D. Mikhailov. J. Rare Earths, 37, N 8 (2019) 806—811
14. М. И. Мусатов. Техника и технология выращивания кристаллов сапфира методом ГОИ, изд-во Политехнического ин-та, Санкт Петербург (2013)
15. H. W. Verleur. J. Opt. Soc. A, 58, N 10 (1968) 356—361
16. Harris D. C. Proc. SPIE, 7425, Optical Materials and Structures Technologies IV, 74250P (2009) 1—12
17. P. Fu, W. Lu, W. Lei, K. Wu, Y. Xu, J. Wu. Mat. Res., 16, N 4 (2013) 844—849
18. S. M. Ahmad, T. Hussain, R. Ahmad, J. Siddiqui, D. Ali. Mater. Res. Express, 5 (2018) 016415
19. N. I. Radishevskaya, A. Yu. Nazarova, O. V. Lvov, N. G. Kasatsky, V. D. Kitler. J. Phys.: Conf. Ser., 1214 (2019) 012019
20. N. Radishevskaya, O. Lepakova, N. Karakchieva, A. Nazarova, N. Afanasiev, A. Godymchuk, A. Gusev. Metals, 7, N 295 (2017) 1—7
21. M. Y. Nassar, I. S. Ahmed, I. Samir. Spectrochim. Acta A, 131 (2014) 329—334
22. L. Zh. Pei, W. Y. Yin, J. F. Wang, J. Chen, Ch. G. Fan, Q. F. Zhang. Mat. Res., 13, N 3 (2010) 339—343
23. W. Schramm. Ceram. Bull., 60, N 11 (1981) 1194—1195
24. A. F. Dericioglu, A. R. Boccaccini, I. Dlouhy, Y. Kagawa. Mater. Trans., 46, N 5 (2005) 996—1003
25. A. Chopelas, A. M. Hofmeister. Phys. Chem. Minerals, 18, N 5 (1991) 279—293
26. N. N. Boguslavska, E. F. Venger, N. M. Vernidub, Yu. A. Pasechnik, K. V. Shportko. Semicond. Phys., Quant. Electron., Optoelectron., 5, N 1 (2002) 95—100
27. A. C. Barker. Phys. Rev., 132, N 4 (1963) 1474—1481
28. Sh. Tripathy, D. Bhattacharya. J. Asian Ceram. Soc., 1, N 4 (2013) 328—332
29. Е. О. Реховская, И. Ю. Нагибина, А. С. Макарова. Молодой ученый, № 2 (2014) 248—252
Review
For citations:
Golieva E.V., Dunaev A.A., Markova A.I., Pakhomov P.M., Khizhnyk S.D., Chmel A.E. INFRARED REFLECTION AND TRANSMISSION SPECTRA OF MgAl2O4 CERAMIC SPINEL. Zhurnal Prikladnoii Spektroskopii. 2020;87(3):434-447. (In Russ.)