93

Стекло на основе аморфного ZrO2 обладает весьма высоким коэффициентом оптического преломления, значения n лежит в пределах от 1,56 до 1,8 (для модели 1) и от 2,2 до 2,7 (для модели 2). Эти значения соответствует данным литературы для кристаллического ZrO2 (таблица 5.5) и существенно превышают аналогичный коэффициент для SiO2, который равен 1,51 (при 1000 нм) для плавленого стекла. Высокий коэффициент преломления «циркониевого стекла» свидетельствует о том, что данный материал имеет перспективы применения в оптике и микроэлектронике.

Заключение по главе 5

Экспериментально определены условия синтеза гелей на основе золей из пропоксида циркония, гидролизованного в присутствии азотной или уксусной кислот, из которых при длительной сушке в течение 4 месяцев при температуре от 50 до 150°С получены монолитные прозрачные материалы с различной степенью пористости – так называемые «циркониевые стекла»;

«Циркониевые стекла» представляют собой аморфные материалы, с ближайшим окружением атомов Zr, тяготеющим к упорядочению (кристалличности);

Мезоструктура «циркониевых стекол» имеет трехуровневую иерархическую организацию. Первый уровень представлен наночастицами ZrO2 размером 0,6-0,7 нм c гладкой поверхностью, которые формируют частицы второго уровня – массово-фрактальные или

94

объемно-фрактальные кластеры размером порядка 20-40 нм. Третий − уровень агрегаты размером 1,6-2,2 мкм, которые имеют диффузную поверхность.

 Ряд образцов «циркониевых стекол» имеет высокие оптические характеристики: высокое значение коеффициента оптического преломления, равное 2,2-2,7, для образцов «циркониевых стекол», полученных из золей в присутствии HNO3 и высокое значение коэффициента оптического пропускания света, равное 0,9, для образцов «циркониевых стекол» полученных из золей в присутствии CH3COOH, в диапазоне длин волн 200 - 350 нм, прозрачность, монолитность, отсутствие внутренних дефектов.