Итрий оксидінің қасиеттері, қолданылуы және алынуы

Кристалл құрылымыиттрий оксиді

Итрий оксиді (Y2O3) ақ түстісирек жер оксидісуда және сілтіде ерімейді және қышқылда ериді. Бұл денеге бағытталған текше құрылымы бар С типті сирек жер сесквиоксиді.

QQ图片20210810192306

Кристалл параметрлерінің кестесіY2O3

y2o3

Кристалл құрылымының диаграммасы Y2O3

 

Физикалық және химиялық қасиеттеріиттрий оксиді

(1) молярлық массасы 225,82 г/моль, ал тығыздығы 5,01 г/см3;

(2) Балқу температурасы 2410 ℃, қайнау температурасы 4300 ℃, жақсы термиялық тұрақтылық;

(3) Жақсы физикалық және химиялық тұрақтылық және жақсы коррозияға төзімділік;

(4) Жылу өткізгіштігі жоғары, ол 300K кезінде 27 Вт/(МК) жетуі мүмкін, бұл иттрий алюминий гранатының (Y) жылу өткізгіштігінен шамамен екі есе жоғары.3Al5O12), бұл оны лазерлік жұмыс ортасы ретінде пайдалану үшін өте тиімді;

(5) Оптикалық мөлдірлік ауқымы кең (0,29~8мкм) және көрінетін аймақтағы теориялық өткізгіштік 80%-дан астамға жетуі мүмкін;

(6) Фонон энергиясы төмен, ал Раман спектрінің ең күшті шыңы 377 см-де орналасқан.-1, бұл радиациялық емес ауысу ықтималдығын азайту және жоғары түрлендірудегі жарық тиімділігін жақсарту үшін пайдалы;

(7) 2200℃ төмен, Y2O3қос сынуы жоқ текше фаза болып табылады. Сыну көрсеткіші 1050 нм толқын ұзындығында 1,89. 2200 ℃ жоғары алтыбұрышты фазаға айналдыру;

(8) Y-тің энергетикалық алшақтығы2O3өте кең, 5,5эВ-қа дейін, ал легирленген үш валентті сирек жер люминесцентті иондарының энергетикалық деңгейі Y валенттілігі мен өткізгіштік аймағы арасында2O3және Ферми энергетикалық деңгейінен жоғары, осылайша дискретті люминесценттік орталықтарды құрайды.

(9)Ж2O3, матрицалық материал ретінде үш валентті сирек жер иондарының жоғары концентрациясын сыйдыра алады және Y орнын ауыстыра алады3+иондар құрылымдық өзгерістерді тудырмай.

Негізгі қолдануларыиттрий оксиді

 

Итрий оксиді, функционалдық қоспа материалы ретінде атом энергиясы, аэроғарыш, флуоресценция, электроника, жоғары технологиялық керамика және т.б. салаларда кеңінен қолданылады, өйткені оның тамаша физикалық қасиеттері, мысалы, жоғары диэлектрлік тұрақтылығы, жақсы ыстыққа төзімділігі және күшті коррозияға төзімділігі.

нано y2o3 ұнтағы

Сурет көзі: желі

1, Фосфор матрицалық материал ретінде ол дисплей, жарықтандыру және таңбалау салаларында қолданылады;

2, лазерлік орта материалы ретінде жоғары оптикалық өнімділігі бар мөлдір керамика дайындалуы мүмкін, оны бөлме температурасында лазер шығаруды жүзеге асыру үшін лазерлік жұмыс ортасы ретінде пайдалануға болады;

3, жоғары түрлендіру люминесцентті матрицалық материал ретінде ол инфрақызыл анықтауда, флуоресцентті таңбалауда және басқа салаларда қолданылады;

4, Мөлдір керамикадан жасалған, оны көрінетін және инфрақызыл линзалар, жоғары қысымды газ разрядты шам түтіктері, керамикалық сцинтилляторлар, жоғары температуралы пештерді бақылау терезелері және т.

5, Оны реакциялық ыдыс, жоғары температураға төзімді материал, отқа төзімді материал және т.б. ретінде пайдалануға болады.

6, Шикізат немесе қоспалар ретінде олар жоғары температуралы асқын өткізгіш материалдарда, лазерлік кристалды материалдарда, құрылымдық керамикада, каталитикалық материалдарда, диэлектрлік керамикада, жоғары өнімді қорытпаларда және басқа салаларда кеңінен қолданылады.

 

Дайындау әдісіиттрий оксидіұнтақ

Сирек жер оксидтерін дайындау үшін сұйық фазалық тұндыру әдісі жиі қолданылады, ол негізінен оксалатты тұндыру әдісін, аммоний бикарбонатын тұндыру әдісін, мочевина гидролизін және аммиакты тұндыру әдісін қамтиды. Сонымен қатар, бүріккіш түйіршіктеу де қазіргі уақытта кең таралған дайындау әдісі болып табылады. Тұзды тұндыру әдісі

1. оксалатты тұндыру әдісі

Theсирек жер оксидіОксалатты тұндыру әдісімен дайындалған жоғары кристалдану дәрежесі, жақсы кристалды пішін, жылдам сүзу жылдамдығы, қоспаның төмен мөлшері және жоғары тазалықты дайындаудың кең таралған әдісі болып табылатын оңай пайдалану артықшылықтары бар.сирек жер оксидіөнеркәсіптік өндірісте.

Аммоний гидрокарбонатын тұндыру әдісі

2. Аммоний гидрокарбонатын тұндыру әдісі

Аммоний бикарбонаты арзан тұнба болып табылады. Бұрын адамдар сирек жер рудасын шаймалау ерітіндісінен аралас сирек жер карбонатын дайындау үшін аммоний бикарбонатын тұндыру әдісін жиі қолданды. Қазіргі уақытта сирек жер оксидтері өнеркәсіпте аммоний бикарбонатты тұндыру әдісімен алынады. Жалпы, аммоний бикарбонатын тұндыру әдісі - сирек жер хлоридінің ерітіндісіне белгілі бір температурада аммоний бикарбонатының қатты немесе ерітіндісін қосу, қартаю, жуу, кептіру және күйдіруден кейін оксид алынады. Бірақ аммоний гидрокарбонатының тұнбаға түсуі кезінде пайда болатын көпіршіктердің көптігінен және тұндыру реакциясы кезінде рН мәні тұрақсыз болғандықтан, нуклеация жылдамдығы тез немесе баяу жүреді, бұл кристалдың өсуіне қолайлы емес. Идеал бөлшектердің өлшемі мен морфологиясы бар оксидті алу үшін реакция жағдайларын қатаң бақылау керек.

 

3. Мочевинаның тұнбасы

Несепнәрді тұндыру әдісі сирек жер оксидін дайындауда кеңінен қолданылады, ол арзан және оңай жұмыс істеп қана қоймайды, сонымен қатар прекурсорлардың нуклеациясын және бөлшектердің өсуін дәл бақылауға мүмкіндік береді, сондықтан несепнәрді тұндыру әдісі барған сайын көбірек адамдарды тартады. қазіргі уақытта көптеген ғалымдардың назарын аударып, үлкен назар аударды.

4. Бүріккіш түйіршіктеу

Бүріккіш түйіршіктеу технологиясы жоғары автоматтандырудың, жоғары өндіріс тиімділігінің және жасыл ұнтақтың жоғары сапасының артықшылықтарына ие, сондықтан шашыратқыш түйіршіктеу ұнтақ түйіршіктеу әдісіне айналды.

 

Соңғы жылдары тұтынусирек жердәстүрлі салаларда негізінен өзгерген жоқ, бірақ оның жаңа материалдарда қолданылуы анық өсті. Жаңа материал ретінде,нано Ю2O3қолдану аясы кеңірек. Қазіргі уақытта nano Y дайындаудың көптеген әдістері бар2O3үш санатқа бөлуге болатын материалдар: сұйық фазалық әдіс, газ фазалық әдіс және қатты фазалық әдіс, олардың ішінде сұйық фаза әдісі кеңінен қолданылады. Олар бүріккіш пиролиз, гидротермиялық синтез, микроэмульсия, золь-гель, жану болып бөлінеді. синтез және тұндыру. Дегенмен, сфероидизацияланғаниттрий оксидінің нанобөлшектеріжоғары үлестік ауданы, беттік энергиясы, жақсы өтімділігі мен дисперстілігі болады, оған назар аудару керек.

 


Жіберу уақыты: 16 тамыз 2021 ж