Kristalna struktura itrijum oksida
Itrijum oksid (Y2O3) je bijeli oksid rijetkih zemalja nerastvorljiv u vodi i alkalijama i rastvorljiv u kiselini.To je tipičan seskvioksid rijetkih zemalja C-tipa s kubičnom strukturom usmjerenom na tijelo.
Tabela kristalnih parametara Y2O3
Dijagram kristalne strukture Y2O3
Fizička i hemijska svojstva itrijum oksida
(1) molarna masa je 225,82 g/mol, a gustina 5,01 g/cm3;
(2) Tačka topljenja 2410℃, tačka ključanja 4300℃, dobra termička stabilnost;
(3) Dobra fizička i hemijska stabilnost i dobra otpornost na koroziju;
(4) Toplotna provodljivost je visoka, koja može doseći 27 W/(MK) na 300K, što je otprilike dvostruko više od toplotne provodljivosti itrijum aluminijskog granata (Y3Al5O12), što je vrlo korisno za njegovu upotrebu kao laserski radni medij;
(5) Opseg optičke prozirnosti je širok (0,29~8μm), a teoretska transmitantnost u vidljivom području može doseći više od 80%;
(6) Energija fonona je niska, a najjači vrh Ramanovog spektra nalazi se na 377 cm-1, što je korisno za smanjenje vjerovatnoće ne-radijativne tranzicije i poboljšanje svjetlosne efikasnosti pri konverziji naviše;
(7) Ispod 2200℃, Y2O3je kubična faza bez dvoloma.Indeks prelamanja je 1,89 na talasnoj dužini od 1050nm.Transformacija u heksagonalnu fazu iznad 2200℃;
(8) Energetski jaz Y2O3je vrlo širok, do 5,5 eV, a nivo energije dopiranih trovalentnih rijetkih zemlja luminiscentnih jona je između valentnog pojasa i pojasa provodljivosti Y2O3i iznad Fermijevog energetskog nivoa, formirajući tako diskretne luminescentne centre.
(9)Y2O3, kao matrični materijal, može prihvatiti visoku koncentraciju trovalentnih rijetkih zemljanih jona i zamijeniti Y3+jona bez izazivanja strukturnih promjena.
Glavne upotrebe itrijum oksida
Itrijum oksid, kao funkcionalni aditivni materijal, ima široku primenu u oblastima atomske energije, vazduhoplovstva, fluorescencije, elektronike, visokotehnološke keramike i tako dalje zbog svojih odličnih fizičkih svojstava kao što su visoka dielektrična konstanta, dobra otpornost na toplotu i jaka korozija otpor.
Izvor slike: Mreža
1, Kao materijal fosforne matrice, koristi se u oblastima prikaza, osvetljenja i obeležavanja;
2, Kao materijal za laserski medij, može se pripremiti prozirna keramika sa visokim optičkim performansama, koja se može koristiti kao laserski radni medij za ostvarivanje laserskog izlaza na sobnoj temperaturi;
3, Kao luminiscentni matrični materijal za pretvorbu, koristi se u infracrvenoj detekciji, fluorescentnom označavanju i drugim poljima;
4, Izrađena od prozirne keramike, koja se može koristiti za vidljiva i infracrvena sočiva, cijevi plinskog pražnjenja pod visokim pritiskom, keramičke scintilatore, prozore za promatranje peći na visokim temperaturama, itd.
5, može se koristiti kao reakcijska posuda, materijal otporan na visoke temperature, vatrostalni materijal itd.
6, Kao sirovine ili aditivi, oni se također široko koriste u visokotemperaturnim supravodljivim materijalima, laserskim kristalnim materijalima, strukturnoj keramici, katalitičkim materijalima, dielektričnoj keramici, legurama visokih performansi i drugim poljima.
Metoda pripreme praha itrijum oksida
Metoda precipitacije u tečnoj fazi često se koristi za pripremu oksida rijetkih zemalja, što uglavnom uključuje metodu taloženja oksalata, metodu taloženja amonijum bikarbonata, metodu hidrolize uree i metodu precipitacije amonijaka.Osim toga, granulacija sprejom je također metoda pripreme koja je trenutno široko rasprostranjena.Metoda precipitacije soli
1. metoda precipitacije oksalata
Oksid rijetkih zemalja pripremljen metodom precipitacije oksalata ima prednosti visokog stupnja kristalizacije, dobrog kristalnog oblika, velike brzine filtracije, niskog sadržaja nečistoća i jednostavnog rada, što je uobičajena metoda za pripremu oksida rijetkih zemalja visoke čistoće u industrijskoj proizvodnji.
Metoda precipitacije amonijum bikarbonata
2. Metoda precipitacije amonijum bikarbonata
Amonijum bikarbonat je jeftin talog.U prošlosti su ljudi često koristili metodu precipitacije amonijum bikarbonata za pripremu miješanog karbonata rijetkih zemalja iz otopine za luženje rude rijetkih zemalja.Trenutno se oksidi rijetkih zemalja u industriji pripremaju metodom precipitacije amonijum bikarbonata.Generalno, metoda precipitacije amonijum bikarbonata je dodavanje čvrste supstance ili rastvora amonijum bikarbonata u rastvor hlorida retke zemlje na određenoj temperaturi, nakon starenja, pranja, sušenja i spaljivanja, dobija se oksid.Međutim, zbog velikog broja mjehurića koji nastaju tokom taloženja amonijum bikarbonata i nestabilne pH vrijednosti tokom reakcije taloženja, brzina nukleacije je brza ili spora, što ne pogoduje rastu kristala.Da bi se dobio oksid idealne veličine čestica i morfologije, reakcioni uslovi moraju biti strogo kontrolisani.
3. Precipitacija uree
Metoda precipitacije uree se široko koristi u pripremi oksida rijetkih zemalja, koja nije samo jeftina i jednostavna za rukovanje, već ima i potencijal da postigne preciznu kontrolu nukleacije prekursora i rasta čestica, tako da je metoda precipitacije uree privukla sve više ljudi. favorizirao i privukao veliku pažnju i istraživanja mnogih naučnika trenutno.
4. Granulacija sprejom
Tehnologija granulacije raspršivanjem ima prednosti visoke automatizacije, visoke proizvodne efikasnosti i visokog kvaliteta zelenog praha, tako da je granulacija raspršivanjem postala uobičajena metoda granulacije praha.
Posljednjih godina potrošnja rijetke zemlje u tradicionalnim poljima nije se suštinski promijenila, ali se očito povećala njena primjena u novim materijalima.Kao novi materijal, nano Y2O3ima šire polje primjene.Danas postoji mnogo metoda za pripremu nano Y2O3materijala, koji se mogu podijeliti u tri kategorije: metoda tečne faze, metoda plinske faze i metoda čvrste faze, među kojima je metoda tekuće faze najšire korištena. Dijele se na pirolizu raspršivanjem, hidrotermalnu sintezu, mikroemulziju, sol-gel, sagorijevanje sinteza i precipitacija.Međutim, sferoidizirane nanočestice itrijum oksida imat će veću specifičnu površinu, površinsku energiju, bolju fluidnost i disperznost, na što vrijedi usredotočiti se.
Vrijeme objave: Jul-04-2022