Gravaj rarateraj komponaĵoj: Kio estas la uzoj de ytria oksida pulvoro?
Rara tero estas ekstreme grava strategia rimedo, kaj ĝi havas neanstataŭeblan rolon en industria produktado. Aŭtomobila vitro, nuklea magneta resonanco, optika fibro, likva kristala ekrano, ktp. estas nedisigeblaj de la aldono de rara tero. Inter ili, itrio (Y) estas unu el la maloftaj metalaj elementoj kaj estas speco de griza metalo. Tamen, pro ĝia alta enhavo en la terkrusto, la prezo estas relative malmultekosta kaj ĝi estas vaste uzata.En la nuna socia produktado, ĝi estas ĉefe uzata en la stato de ytria alojo kaj ytria oksido.
Itria Metalo
Inter ili, ytria oksido (Y2O3) estas la plej grava itria komponaĵo. Ĝi estas nesolvebla en akvo kaj alkala, solvebla en acido, kaj havas aspekton de blanka kristala pulvoro (la kristala strukturo apartenas al la kuba sistemo). Ĝi havas tre bonan kemian stabilecon kaj estas sub vakuo. Malalta volatilo, alta varmorezisto, koroda rezisto, alta dielektriko, travidebleco (infraruĝa) kaj aliaj avantaĝoj, do ĝi estis aplikita en multaj kampoj. Kiuj estas la specifaj?Ni rigardu.
La kristala strukturo de ytria rusto
01 Sintezo de ytrio stabiligita zirkonia pulvoro. La sekvaj fazŝanĝoj okazos dum la malvarmigo de pura ZrO2 de alta temperaturo ĝis ĉambra temperaturo: kuba fazo (c) → kvarangula fazo (t) → unuklinika fazo (m), kie t okazos ĉe 1150°C →m fazoŝanĝo, akompanita de volumena ekspansio de ĉirkaŭ 5%. Tamen, se la t→m-faza transiropunkto de ZrO2 estas stabiligita al ĉambra temperaturo, la t→m-faza transiro estas induktita per streso dum ŝarĝo.Pro la volumenefiko generita de la fazoŝanĝo, granda kvanto de fraktura energio estas sorbita. , tiel ke la materialo elmontras nenormale altan frakturenergion, tiel ke la materialo elmontras nenormale altan frakturfortecon, rezultigante faztransforman fortikecon, kaj altan fortikecon kaj altan eluziĝoreziston. sekso.
Por atingi la fazŝanĝan hardiĝon de zirkonia ceramikaĵo, oni devas aldoni certan stabiligilon kaj sub certaj pafadkondiĉoj, la alt-temperatura stabila fazo-tetragonal metastabiligo al ĉambra temperaturo, akiras kvarangulan fazon, kiu povas esti faz-transformita ĉe ĉambra temperaturo. . Ĝi estas la stabiliga efiko de stabiligiloj sur zirconia. Y2O3 estas la plej esplorita zirkonia oksida stabiligilo ĝis nun.La sinterita Y-TZP-materialo havas bonegajn mekanikajn proprietojn ĉe ĉambra temperaturo, altan forton, bonan frakturforton, kaj la grajna grandeco de la materialo en sia kolektivo estas malgranda kaj unuforma, do ĝi havas altiris pli da atento. 02 Sinterigaj helpiloj La sintrado de multaj specialaj ceramikaĵoj postulas la partoprenon de sintrikaj helpoj. La rolo de sinteraj helpoj ĝenerale povas esti dividita en la jenajn partojn: formi solidan solvon kun la sinterizado;Malhelpi kristalformformiĝon; malhelpas kreskon de kristala greno; produkti likvan fazon. Ekzemple, en la sinterizado de alumino, magneziooksido MgO ofte estas aldonita kiel mikrostrukturstabiligilo dum la sinteriza procezo. Ĝi povas rafini la grajnojn, multe redukti la diferencon en grena limenergio, malfortigi la anizotropion de grena kresko kaj malhelpi Malkontinuan grenan kreskon. Ĉar MgO estas tre volatila ĉe altaj temperaturoj, por atingi bonajn rezultojn, Itriooksido ofte estas miksita kun MgO. Y2O3 povas rafini la kristalajn grajnojn kaj antaŭenigi sinterigan densiĝon. 03YAG-pulvoro sinteza itrio aluminio grenato (Y3Al5O12) estas homfarita komponaĵo, sen naturaj mineraloj, senkolora, Mohs-malmoleco povas atingi 8,5, fandpunkton 1950 ℃, nesolvebla en sulfata acido, klorida acido, nitrata acido, fluorida acido ktp. alta temperaturo solida fazo metodo estas tradicia metodo por prepari YAG-pulvoro.Laŭ al la proporcio akirita en la binara faza diagramo de ytria rusto kaj aluminio-oksido, la du pulvoroj estas miksitaj kaj pafitaj ĉe alta temperaturo, kaj YAG-pulvoro estas formita per la solid-faza reago inter la oksidoj. Sub alttemperaturaj kondiĉoj, en la reago de alumino kaj ytria oksido, la mezofazoj YAM kaj YAP estos formitaj unue, kaj finfine YAG.
La alt-temperatura solid-faza metodo por prepari YAG-pulvoron havas multajn aplikojn. Ekzemple, ĝia Al-O-liga grandeco estas malgranda kaj la liga energio estas alta. Sub la efiko de elektronoj, la optika rendimento estas konservita stabila, kaj la enkonduko de raraj teraj elementoj povas signife plibonigi la lumineskan agadon de la fosforo.Kaj YAG povas fariĝi fosforo per dopado kun trivalentaj rarateraj jonoj kiel Ce3+ kaj Eu3+. Krome, YAG-kristalo havas bonan travideblecon, tre stabilajn fizikajn kaj kemiajn proprietojn, altan mekanikan forton kaj bonan termikan flureziston. Ĝi estas lasera kristala materialo kun ampleksa gamo de aplikoj kaj ideala rendimento.
YAG-kristalo 04 travidebla ceramika ytria rusto ĉiam estis la esplorfokuso en la kampo de travidebla ceramiko. Ĝi apartenas al la kuba kristala sistemo kaj havas la izotropajn optikajn ecojn de ĉiu akso. Kompare kun la anizotropeco de travidebla alumino, la bildo estas malpli distordita, do Iom post iom, ĝi estis taksita kaj disvolvita de altnivelaj lensoj aŭ militaj optikaj fenestroj. La ĉefaj karakterizaĵoj de ĝiaj fizikaj kaj kemiaj propraĵoj estas: ①Alta fandpunkto, La kemia kaj fotokemia stabileco estas bona, kaj la optika travidebleco estas larĝa (0.23~8.0μm); ②Je 1050nm, ĝia refrakta indico estas same alta kiel 1.89, kio igas ĝin havi teorian transmitance de pli ol 80%; ③Y2O3 havas sufiĉe por akomodi la plej La benda breĉo de la pli granda kondukta bendo al la valenta bendo de la emisionivelo de trivalentaj rarateraj jonoj povas esti efike tajlorita per dopado de raraj teraj jonoj. Por realigi la multfunkciigon de ĝia apliko. ; ④La fonona energio estas malalta, kaj ĝia maksimuma fonona fortofrekvenco estas ĉirkaŭ 550cm-1. La malalta fonona energio povas subpremi la probablon de ne-radia transiro, pliigi la probablecon de radiada transiro kaj plibonigi la lumineskan kvantuman Efikecon; ⑤Alta varmokondukteco, ĉirkaŭ 13.6W/(m·K), alta varmokondukteco estas ekstreme
grava por ĝi kiel solida lasera meza materialo.
Itriooksida travidebla ceramikaĵo evoluigita fare de Kamishima Chemical Company de Japanio
La frostopunkto de Y2O3 estas ĉirkaŭ 2690℃, kaj la sinteriza temperaturo ĉe ĉambra temperaturo estas ĉirkaŭ 1700~1800℃. Por fari lumtransdonajn ceramikaĵojn, estas plej bone uzi varman premadon kaj sinteradon. Pro ĝiaj bonegaj fizikaj kaj kemiaj propraĵoj, travidebla ceramikaĵo Y2O3 estas vaste uzata kaj eble disvolvita, inkluzive de: misilaj infraruĝaj fenestroj kaj kupoloj, videblaj kaj infraruĝaj lensoj, altpremaj gasaj malŝarĝaj lampoj, ceramikaj scintilatoroj, ceramikaj laseroj kaj aliaj kampoj.
Afiŝtempo: Nov-25-2021