ইট্রিয়াম অক্সাইডের বৈশিষ্ট্য, প্রয়োগ এবং প্রস্তুতি

ইট্রিয়াম অক্সাইডের স্ফটিক গঠন

Yttrium অক্সাইড (Y₂O₃) একটি সাদা বিরল আর্থ অক্সাইড যা জলে অদ্রবণীয় এবং ক্ষার এবং অ্যাসিডে দ্রবণীয়।এটি একটি সাধারণ সি-টাইপ রেয়ার আর্থ সেসকুইঅক্সাইড যার শরীর-কেন্দ্রিক ঘন কাঠামো রয়েছে।

Y এর ক্রিস্টাল প্যারামিটার টেবিল₂O₃

Y এর ক্রিস্টাল স্ট্রাকচার ডায়াগ্রাম₂O₃

ইট্রিয়াম অক্সাইডের ভৌত ও রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য

(1) মোলার ভর হল 225.82g/mol এবং ঘনত্ব হল 5.01g/cm³;

(2) গলনাঙ্ক 2410℃, স্ফুটনাঙ্ক 4300℃, ভাল তাপ স্থিতিশীলতা;

(3) ভাল শারীরিক এবং রাসায়নিক স্থিতিশীলতা এবং ভাল জারা প্রতিরোধের;

(4) তাপ পরিবাহিতা উচ্চ, যা 300K এ 27 W/(MK) পৌঁছাতে পারে, যা ইট্রিয়াম অ্যালুমিনিয়াম গার্নেটের (Y) তাপ পরিবাহিতা প্রায় দ্বিগুণ।₃Al₅O₁₂), যা লেজার কাজের মাধ্যম হিসাবে ব্যবহার করার জন্য খুবই উপকারী;

(5) অপটিক্যাল স্বচ্ছতার পরিসর প্রশস্ত (0.29 ~ 8μm), এবং দৃশ্যমান অঞ্চলে তাত্ত্বিক ট্রান্সমিট্যান্স 80% এর বেশি পৌঁছতে পারে;

(6) ফোনন শক্তি কম, এবং রমন বর্ণালীর সবচেয়ে শক্তিশালী শিখরটি 377 সেমিতে অবস্থিত^-1, যা নন-রেডিয়েটিভ ট্রানজিশনের সম্ভাবনা কমাতে এবং আপ-রূপান্তর উজ্জ্বল দক্ষতা উন্নত করতে উপকারী;

(7) 2200 এর নিচে℃, Y₂O₃বিয়ারফ্রিঞ্জেন্স ছাড়া একটি ঘন পর্যায়।1050nm তরঙ্গদৈর্ঘ্যে প্রতিসরণ সূচক 1.89।2200 এর উপরে ষড়ভুজ পর্যায়ে রূপান্তরিত হচ্ছে℃;

(8) Y এর শক্তির ফাঁক₂O₃খুব প্রশস্ত, 5.5eV পর্যন্ত, এবং ডোপড ট্রাইভ্যালেন্ট রেয়ার আর্থ লুমিনসেন্ট আয়নগুলির শক্তি স্তর Y এর ভ্যালেন্স ব্যান্ড এবং কন্ডাকশন ব্যান্ডের মধ্যে₂O₃এবং ফার্মি শক্তি স্তরের উপরে, এইভাবে বিচ্ছিন্ন আলোক কেন্দ্রগুলি গঠন করে।

(9)ওয়াই₂O₃, একটি ম্যাট্রিক্স উপাদান হিসাবে, ট্রাইভ্যালেন্ট রেয়ার আর্থ আয়নগুলির উচ্চ ঘনত্ব মিটমাট করতে পারে এবং Y প্রতিস্থাপন করতে পারে³⁺গঠনগত পরিবর্তন ঘটানো ছাড়া আয়ন.

ইট্রিয়াম অক্সাইডের প্রধান ব্যবহার

Yttrium অক্সাইড, একটি কার্যকরী সংযোজক উপাদান হিসাবে, পারমাণবিক শক্তি, মহাকাশ, প্রতিপ্রভা, ইলেকট্রনিক্স, উচ্চ প্রযুক্তির সিরামিক এবং আরও অনেক ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় কারণ এর চমৎকার শারীরিক বৈশিষ্ট্য যেমন উচ্চ অস্তরক ধ্রুবক, ভাল তাপ প্রতিরোধের এবং শক্তিশালী জারা। প্রতিরোধ

ছবির উৎস: নেটওয়ার্ক

1, ফসফর ম্যাট্রিক্স উপাদান হিসাবে, এটি প্রদর্শন, আলো এবং চিহ্নিতকরণের ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয়;

2, একটি লেজার মাঝারি উপাদান হিসাবে, উচ্চ অপটিক্যাল কর্মক্ষমতা সহ স্বচ্ছ সিরামিক প্রস্তুত করা যেতে পারে, যা ঘরের তাপমাত্রা লেজার আউটপুট উপলব্ধি করার জন্য একটি লেজার কাজের মাধ্যম হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে;

3, একটি আপ-রূপান্তর luminescent ম্যাট্রিক্স উপাদান হিসাবে, এটি ইনফ্রারেড সনাক্তকরণ, ফ্লুরোসেন্স লেবেলিং এবং অন্যান্য ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয়;

4, স্বচ্ছ সিরামিক দিয়ে তৈরি, যা দৃশ্যমান এবং ইনফ্রারেড লেন্স, উচ্চ-চাপ গ্যাস স্রাব ল্যাম্প টিউব, সিরামিক সিন্টিলেটর, উচ্চ-তাপমাত্রা চুল্লি পর্যবেক্ষণ জানালা ইত্যাদির জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে

5, এটি প্রতিক্রিয়া জাহাজ, উচ্চ তাপমাত্রা প্রতিরোধী উপাদান, অবাধ্য উপাদান, ইত্যাদি হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে।

6, কাঁচামাল বা সংযোজক হিসাবে, তারা উচ্চ-তাপমাত্রার সুপারকন্ডাক্টিং উপকরণ, লেজার ক্রিস্টাল উপকরণ, কাঠামোগত সিরামিক, অনুঘটক উপকরণ, অস্তরক সিরামিক, উচ্চ-কর্মক্ষমতা সংকর এবং অন্যান্য ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

ইট্রিয়াম অক্সাইড পাউডার প্রস্তুতির পদ্ধতি

তরল পর্বের বৃষ্টিপাত পদ্ধতি প্রায়ই বিরল আর্থ অক্সাইড প্রস্তুত করতে ব্যবহৃত হয়, যার মধ্যে প্রধানত অক্সালেট বৃষ্টিপাত পদ্ধতি, অ্যামোনিয়াম বাইকার্বনেট বৃষ্টিপাত পদ্ধতি, ইউরিয়া হাইড্রোলাইসিস পদ্ধতি এবং অ্যামোনিয়া বৃষ্টিপাত পদ্ধতি অন্তর্ভুক্ত থাকে।উপরন্তু, স্প্রে গ্রানুলেশন একটি প্রস্তুতির পদ্ধতি যা বর্তমানে ব্যাপকভাবে উদ্বিগ্ন।লবণ বৃষ্টিপাত পদ্ধতি

1. অক্সালেট বৃষ্টিপাত পদ্ধতি

অক্সালেট বৃষ্টিপাত পদ্ধতি দ্বারা প্রস্তুত বিরল আর্থ অক্সাইডের উচ্চ স্ফটিক ডিগ্রি, ভাল স্ফটিক ফর্ম, দ্রুত পরিস্রাবণ গতি, কম অপরিষ্কার সামগ্রী এবং সহজ অপারেশনের সুবিধা রয়েছে, যা শিল্প উত্পাদনে উচ্চ বিশুদ্ধতা বিরল আর্থ অক্সাইড প্রস্তুত করার জন্য একটি সাধারণ পদ্ধতি।

অ্যামোনিয়াম বাইকার্বোনেট বৃষ্টিপাত পদ্ধতি

2. অ্যামোনিয়াম বাইকার্বোনেট বৃষ্টিপাত পদ্ধতি

অ্যামোনিয়াম বাইকার্বোনেট একটি সস্তা প্রিপিপিট্যান্ট।অতীতে, লোকেরা প্রায়শই বিরল আর্থ আকরিকের লিচিং দ্রবণ থেকে মিশ্র বিরল আর্থ কার্বনেট প্রস্তুত করতে অ্যামোনিয়াম বাইকার্বোনেট বৃষ্টিপাত পদ্ধতি ব্যবহার করত।বর্তমানে, শিল্পে বিরল আর্থ অক্সাইডগুলি অ্যামোনিয়াম বাইকার্বোনেট বৃষ্টিপাত পদ্ধতি দ্বারা প্রস্তুত করা হয়।সাধারণত, অ্যামোনিয়াম বাইকার্বোনেট বৃষ্টিপাতের পদ্ধতি হল একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় বিরল আর্থ ক্লোরাইড দ্রবণে অ্যামোনিয়াম বাইকার্বোনেট কঠিন বা দ্রবণ যোগ করা, বার্ধক্য, ধোয়া, শুকানো এবং পোড়ানোর পরে, অক্সাইড প্রাপ্ত হয়।যাইহোক, অ্যামোনিয়াম বাইকার্বোনেটের বৃষ্টিপাতের সময় প্রচুর পরিমাণে বুদবুদ তৈরি হয় এবং বৃষ্টিপাতের প্রতিক্রিয়ার সময় অস্থির pH মানের কারণে, নিউক্লিয়েশন হার দ্রুত বা ধীর হয়, যা স্ফটিক বৃদ্ধির জন্য সহায়ক নয়।আদর্শ কণার আকার এবং রূপবিদ্যা সহ অক্সাইড প্রাপ্ত করার জন্য, প্রতিক্রিয়া শর্তগুলি কঠোরভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে হবে।

3. ইউরিয়া বৃষ্টিপাত

ইউরিয়া বৃষ্টিপাত পদ্ধতিটি বিরল আর্থ অক্সাইড তৈরিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, যা শুধুমাত্র সস্তা এবং পরিচালনা করা সহজ নয়, তবে পূর্ববর্তী নিউক্লিয়েশন এবং কণা বৃদ্ধির সঠিক নিয়ন্ত্রণ অর্জনের সম্ভাবনাও রয়েছে, তাই ইউরিয়া বৃষ্টিপাত পদ্ধতি আরও বেশি সংখ্যক লোককে আকৃষ্ট করেছে। বর্তমানে অনেক পণ্ডিতদের কাছ থেকে ব্যাপক মনোযোগ এবং গবেষণার পক্ষে এবং আকর্ষণ করেছে।

4. স্প্রে দানাদার

স্প্রে গ্রানুলেশন প্রযুক্তিতে উচ্চ অটোমেশন, উচ্চ উত্পাদন দক্ষতা এবং সবুজ পাউডারের উচ্চ মানের সুবিধা রয়েছে, তাই স্প্রে গ্রানুলেশন একটি সাধারণভাবে ব্যবহৃত পাউডার গ্রানুলেশন পদ্ধতিতে পরিণত হয়েছে।

সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, ঐতিহ্যগত ক্ষেত্রগুলিতে বিরল পৃথিবীর ব্যবহার মূলত পরিবর্তিত হয়নি, তবে নতুন উপকরণগুলিতে এর প্রয়োগ স্পষ্টতই বৃদ্ধি পেয়েছে।একটি নতুন উপাদান হিসাবে, ন্যানো ওয়াই₂O₃একটি বিস্তৃত আবেদন ক্ষেত্র আছে.আজকাল, ন্যানো ওয়াই প্রস্তুত করার অনেক পদ্ধতি রয়েছে₂O₃উপকরণ, যা তিনটি বিভাগে বিভক্ত করা যেতে পারে: তরল ফেজ পদ্ধতি, গ্যাস ফেজ পদ্ধতি এবং সলিড ফেজ পদ্ধতি, যার মধ্যে তরল ফেজ পদ্ধতিটি সর্বাধিক ব্যবহৃত হয়। এগুলি স্প্রে পাইরোলাইসিস, হাইড্রোথার্মাল সংশ্লেষণ, মাইক্রোইমালসন, সল-জেল, দহনে বিভক্ত। সংশ্লেষণ এবং বৃষ্টিপাত।যাইহোক, গোলকীয় ইট্রিয়াম অক্সাইড ন্যানো পার্টিকেলগুলির উচ্চতর নির্দিষ্ট পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল, পৃষ্ঠের শক্তি, আরও ভাল তরলতা এবং বিচ্ছুরণতা থাকবে, যা ফোকাস করার মতো।