Fabrication of nano-crystalline undoped and some lanthanide ions (Eu³⁺ and Sm³⁺) doped calcium pyroborate ceramic powders.

Bu çalışmada, nano-kristalin katkısız ve bazı lantanit iyonu (Eu³⁺ and Sm³⁺) katkılı kalsiyum piroborat seramik tozların üretimi, başlangıç malzemeleri, kalsiyum nitrat ve borik asit, nadir toprak metalleri ve çeşitli yakıtlar (üre, tartarik asit, glisin, sitrik asit, HMTA) kullanılarak çözeltide yanma sentezi (SCS) yöntemiyle başarıyla sentezlendi. Nadir toprak metallerinin farklı konsantrasyonları olarak; Eu³⁺(0,005, 0,01, 0,02, 0,05) ve Sm³⁺(0,005, 0,01, 0,015) uygulandı. Ürünler, X-Işını Kırınımı (XRD) ve Kızılötesi spektroskopisi (FTIR) kullanılarak karakterize edildi. Çeşitli yakıt kaynaklarının ve değişen sıcaklık aralıklarının (400-900C°) sentezlenen ürünlerin yapısal özelliklerine etkisi XRD tekniği kullanılarak analiz edilmiş ve bor-oksijen bağının etkisini belirlemek için FT-IR analizi yapılmıştır. Verilere dayanarak, 900°C'de tek fazlı alfa formunda katkısız ve bazı lantanit iyonu (Eu⁺ and Sm³⁺) katkılı kalsiyum piroboratların, monoklinik kristal yapısıyla oluştuğu belirlendi. FT-IR verilerinin belirlenmesiyle, kalsiyum piroboratların bağ değişikliği, üçgen [BO₃]3− yapısının B–O germe modlarına atfedilen >1000 cm−1 civarında gözlendi. Ayrıca 600 ila 820 cm−1 arasındaki bantların, BO₃ gruplarının B-O bağının bükülme titreşiminden kaynaklandığı saptandı.