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Síntesis y caracterización de partículas nanoestructuradas del sistema Gd₂₋xEUxO₃ con un porcentaje atómico de 1% en Europio y del sistema Gd₂O₃

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2010-04
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2010-04-23
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En este Proyecto de Fin de Carrera se presenta el estudio de la síntesis de las partículas nanoestructuradas del sistema Gd₂₋xEUxO₃ dopadas con europio en proporción atómica del 1% y del sistema Gd₂O₃, mediante el método de Spray Pirólisis (SP). Mediante la utilización del SP se han obtenido partículas nanoestructuradas de Gd₂₋xEUxO₃ y Gd₂O₃ “as-prepared”. A éstas se les ha aplicado un tratamiento térmico posterior, a temperaturas superiores (800ºC, 900ºC, 1000ºC, 1100ºC y 1200ºC) durante 12 horas, para aumentar su cristalinidad y optimizar las condiciones de síntesis y procesado para la mejora de las propiedades funcionales. Se han utilizado diferentes técnicas de caracterización para la determinación de las propiedades tanto de la disolución precursora como de las partículas nanoestructuradas obtenidas. Las técnicas utilizadas han sido DRX, SEM y TGA‐ DTA. Los resultados obtenidos indican que las partículas nanoestructuradas ”as-prepared” presentan dos fases cristalinas cúbicas de simetría: Ia-3 (BCC) y Fm-3m (FCC). Por otro lado, las muestras a las que se les ha realizado posteriormente un tratamiento térmico presentan una sola fase cristalina cúbica con simetría Ia-3 (BCC),lo que significa que se forma una fase metaestable que desaparece con los tratamientos térmicos. Las partículas nanoestructuradas presentan una morfología esférica, y parcialmente rugosa independientemente de la temperatura del tratamiento térmico. Asimismo se ha determinado el tamaño de las partículas secundarias de manera estadística y se ha realizado un estudio teórico del potencial que se debería aplicar a un precipitador electrostático en futuros estudios.--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
In this work the study of nanostructured particles synthesis of the system Gd₂₋xEUxO₃ with 1% atomic in europium and of the system Gd₂O₃ by the method Spray pyrolisys (SP) is presented. The SP method was carried out to synthesize the "as‐ prepared" particles of Gd₂₋xEUxO₃ and Gd₂O₃. In the follow in processes, these particles have been conducted to heating cycles at higher temperatures (800ºC, 900ºC, 1000ºC, 1100ºC y 1200ºC) for 12 hours, with the aim of increasing their crystallinity and to optimize functional properties. Different techniques have been used to characterize them. These techniques are: DRX and SEM; TG‐DTA. In one hand, it is observed that the "as-prepared" particles present two crystalline cubic phases: Ia‐3 (BCC) y Fm‐3m (FCC), both with cubic symmetry. In the other hand, the thermally treated particles only present one crystalline cubic phase: Ia-3 (FCC) which means that forms a metastable phase which disappears with heat treatment. Nanostructured particles present spherical and rough morphology regardless of temperature or heat treatment. It also estimated the size of secondary particles in a statistical way and has made a theoretical study of the potential should be applied to an electrostatic precipitator in future studies.
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Keywords
partículas nanoestructuradas, Europio, Método de Spray Pirólisis
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