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1.2. KATIONISCHE STABILISIERUNG MIT SCANDIUM 13
Abbildung 1.16. Symmetriebeziehung der ß-Phase zur Fluorit Struktur.
1.3 Zirconium-Oxid-Nitride und –Nitride.
Alternativ zur Erzeugung der Fehlstellen durch kationische Dotierung mit 3 wertigen Kationen
können Fehlstellen auch durch anionische Dotierung etwa durch den Ersatz von 3 O 2- durch 2 N 3-
und eine Fehlstelle im Fluoritgitter erzeugt werden. Die Dotierung mit Stickstoff [27] wurde
erstmals von Gilles et al durchgeführt [28]. Hierzu wurde die Nitridierung der ZrO2/ZrN
Mischung bei Temperaturen zwischen 900 °C und 2000 °C unter Ammoniak oder Stickstoffstrom
durchgeführt. Gefunden wurden drei unterschiedliche Zirconium-oxidnitride (γ, β, β′-Phasen), die
strukturell von der kubischen Fluoritstruktur abgeleitet werden können (s.o.). Cheng und
Thompson untersuchten die Reaktion von reinen ZrO2 und Stickstoff zwischen 1400°C und
2000°C, und konnten eine neue Phase identifizieren und charakterisieren, die β′′-Phase genannt
wurde.