Кристална структура итријум оксида
Итријум оксид (И2O3) је бели оксид ретке земље нерастворљив у води и алкалијама и растворљив у киселини.То је типичан сесквиоксид ретких земаља Ц-типа са кубичном структуром усредсређеном на тело.
Табела кристалних параметара И2O3
Дијаграм кристалне структуре И2O3
Физичке и хемијске особине итријум оксида
(1) моларна маса је 225,82 г/мол, а густина 5,01 г/цм3;
(2) Тачка топљења 2410℃, тачка кључања 4300℃, добра термичка стабилност;
(3) Добра физичка и хемијска стабилност и добра отпорност на корозију;
(4) Топлотна проводљивост је висока, која може да достигне 27 В/(МК) на 300К, што је око два пута више од топлотне проводљивости итријум алуминијумског граната (И3Al5O12), што је веома корисно за његову употребу као ласерски радни медијум;
(5) Опсег оптичке транспарентности је широк (0,29 ~ 8 μм), а теоријска трансмитантност у видљивом региону може достићи више од 80%;
(6) Енергија фонона је ниска, а најјачи врх Рамановог спектра налази се на 377 цм-1, што је корисно за смањење вероватноће не-радијативне транзиције и побољшање светлосне ефикасности при конверзији навише;
(7) Испод 2200℃, И2O3је кубна фаза без дволома.Индекс преламања је 1,89 на таласној дужини од 1050нм.Трансформација у хексагоналну фазу изнад 2200℃;
(8) Енергетски јаз И2O3је веома широк, до 5,5 еВ, а ниво енергије допираних тровалентних реткоземних луминисцентних јона је између валентног појаса и проводног појаса И2O3и изнад Фермијевог енергетског нивоа, формирајући тако дискретне луминесцентне центре.
(9)И2O3, као материјал матрице, може да прими високу концентрацију тровалентних јона ретких земаља и да замени И3+јона без изазивања структурних промена.
Главне употребе итријум оксида
Итријум оксид, као функционални адитивни материјал, широко се користи у областима атомске енергије, ваздухопловства, флуоресценције, електронике, високотехнолошке керамике и тако даље због својих одличних физичких својстава као што су висока диелектрична константа, добра отпорност на топлоту и јака корозија отпор.
Извор слике: Мрежа
1, Као материјал фосфорне матрице, користи се у областима приказа, осветљења и обележавања;
2, Као материјал за ласерски медиј, може се припремити провидна керамика са високим оптичким перформансама, која се може користити као ласерски радни медијум за реализацију ласерског излаза на собној температури;
3, Као материјал за луминисцентну матрицу са повећаном конверзијом, користи се у инфрацрвеној детекцији, флуоресцентном обележавању и другим пољима;
4, направљена од прозирне керамике, која се може користити за видљива и инфрацрвена сочива, цеви за лампе са гасним пражњењем под високим притиском, керамичке сцинтилаторе, прозоре за посматрање пећи на високим температурама итд.
5, може се користити као реакциони суд, материјал отпоран на високе температуре, ватростални материјал итд.
6, Као сировине или адитиви, они се такође широко користе у високотемпературним суперпроводним материјалима, ласерским кристалним материјалима, структурној керамици, каталитичким материјалима, диелектричној керамици, легурама високих перформанси и другим пољима.
Метода припреме праха итријум оксида
Метода преципитације течне фазе се често користи за припрему оксида ретких земаља, што углавном укључује методу таложења оксалата, методу таложења амонијум бикарбоната, методу хидролизе урее и методу преципитације амонијака.Поред тога, гранулација спрејом је такође метода припреме која је тренутно веома забринута.Метода преципитације соли
1. метода преципитације оксалата
Оксид ретких земаља припремљен методом преципитације оксалата има предности високог степена кристализације, доброг кристалног облика, велике брзине филтрације, ниског садржаја нечистоћа и лаког рада, што је уобичајена метода за припрему оксида ретких земаља високе чистоће у индустријској производњи.
Метода преципитације амонијум бикарбоната
2. Метода преципитације амонијум бикарбоната
Амонијум бикарбонат је јефтин талог.У прошлости су људи често користили методу преципитације амонијум бикарбоната за припрему мешаног карбоната ретких земаља из раствора за лужење руде ретких земаља.Тренутно се оксиди ретких земаља у индустрији припремају методом преципитације амонијум бикарбоната.Генерално, метода преципитације амонијум бикарбоната је додавање чврсте супстанце или раствора амонијум бикарбоната у раствор ретке земље хлорида на одређеној температури, након старења, прања, сушења и сагоревања, добија се оксид.Међутим, због великог броја мехурића који настају током таложења амонијум бикарбоната и нестабилне пХ вредности током реакције таложења, брзина нуклеације је брза или спора, што не погодује расту кристала.Да би се добио оксид са идеалном величином честица и морфологијом, реакциони услови морају бити строго контролисани.
3. Преципитација урее
Метода преципитације урее се широко користи у припреми оксида ретких земаља, који није само јефтин и једноставан за руковање, већ има и потенцијал да постигне прецизну контролу нуклеације прекурсора и раста честица, тако да је метода преципитације урее привукла све више људи. фаворизовали и привукли велику пажњу и истраживања многих научника тренутно.
4. Гранулација спрејом
Технологија гранулације у спреју има предности високе аутоматизације, високе ефикасности производње и високог квалитета зеленог праха, тако да је гранулација спрејом постала уобичајена метода гранулације праха.
Последњих година потрошња ретке земље у традиционалним пољима није се суштински променила, али је њена примена у новим материјалима очигледно порасла.Као нови материјал, нано И2O3има шире поље примене.Данас постоји много метода за припрему нано И2O3материјала, који се могу поделити у три категорије: метода течне фазе, метода гасне фазе и метода чврсте фазе, међу којима је метода течне фазе најширу примењена. Деле се на пиролизу распршивањем, хидротермалну синтезу, микроемулзију, сол-гел, сагоревање синтеза и таложење.Међутим, сфероидизоване наночестице итријум оксида имаће већу специфичну површину, површинску енергију, бољу флуидност и дисперзност, на шта је вредно усредсредити се.
Време поста: Јул-04-2022