Wichteg selten Äerdverbindungen: Wat sinn d'Notzunge vum Yttriumoxidpulver?
Selten Äerd ass eng extrem wichteg strategesch Ressource, an et huet eng irreplaceable Roll an der industrieller Produktioun. Autosglas, nuklear magnetesch Resonanz, optesch Faser, Flëssegkristalldisplay, asw. Ënner hinnen ass Yttrium (Y) ee vun de rare Äerdmetallelementer an ass eng Aart vu groe Metal. Wéi och ëmmer, duerch säin héije Inhalt an der Äerdkrust ass de Präis relativ bëlleg an et gëtt vill benotzt.An der aktueller sozialer Produktioun gëtt et haaptsächlech am Zoustand vun der Yttriumlegierung an Yttriumoxid benotzt.
Yttrium Metal
Ënner hinnen ass Yttriumoxid (Y2O3) déi wichtegst Yttriumverbindung. Et ass onopléisbar a Waasser an Alkali, soluble an Seier, an huet eng Erscheinung vu wäisse kristallin Pudder (d'Kristallstruktur gehéiert zu der Kubikzentimeter System). Et huet ganz gutt chemesch Stabilitéit an ass ënner Vakuum. Niddereg Volatilitéit, héich Hëtztbeständegkeet, Korrosiounsbeständegkeet, héich Dielektresch, Transparenz (Infrarout) an aner Virdeeler, sou datt et a ville Beräicher applizéiert gouf. Wat sinn déi spezifesch? Komm mir kucken.
D'Kristallstruktur vum Yttriumoxid
01 Synthese vum yttrium stabiliséierte Zirkoniumpulver. Déi folgend Phaseännerunge wäerte bei der Ofkillung vu purem ZrO2 vun héijer Temperatur op Raumtemperatur optrieden: Kubikphase (c) → tetragonal Phase (t) → monoklinesch Phase (m), wou t bei 1150°C →m Phaseännerung optrieden, begleet vun enger Volumenausweiderung vu ronn 5%. Wann awer den t→m Phasetransitiounspunkt vun ZrO2 op Raumtemperatur stabiliséiert gëtt, gëtt den t→m Phasetransitioun duerch Stress während der Belaaschtung induzéiert.Duerch de Volumeneffekt, deen duerch d'Phaseännerung entsteet, gëtt eng grouss Quantitéit un Frakturenergie absorbéiert. , sou datt d'Material eng anormal héich Frakturenergie weist, sou datt d'Material eng anormal héich Frakturzähegkeet weist, wat zu Phasetransformatiounshärkeet resultéiert, an héich Zähegkeet an héich zouzedrécken Resistenz. Geschlecht.
Fir d'Phaseännerungshärung vun Zirkoniumkeramik z'erreechen, muss e gewësse Stabilisator bäigefüügt ginn an ënner bestëmmte Feierbedéngungen, déi héichtemperaturstabil Phas-tetragonal Meta-Stabiliséierung op Raumtemperatur kritt eng tetragonal Phase, déi bei Raumtemperatur Phase-transforméiert ka ginn . Et ass de stabiliséierende Effekt vu Stabilisatoren op Zirkoniumoxid. Y2O3 ass de meeschte recherchéierten Zirkoniumoxidstabilisator bis elo. D'sinteréiert Y-TZP Material huet exzellent mechanesch Eegeschafte bei Raumtemperatur, héich Kraaft, gutt Frakturzähegkeet, an d'Korngréisst vum Material a sengem Kollektiv ass kleng an eenheetlech, sou datt et huet méi Opmierksamkeet ugezunn. 02 Sinterhëllef D'Sintering vu ville spezielle Keramik erfuerdert d'Participatioun vu Sinterhëllef. D'Roll vun sinter Hëllefsmëttel kann allgemeng an de folgenden Deeler ënnerdeelt ginn: eng zolidd Léisung mat der sinter ze bilden; Verhënneren Kristallform Transformatioun; hemmt d'Kristallkornwachstum; flësseg Phase produzéieren. Zum Beispill, beim Sinteren vun Aluminiumoxid gëtt Magnesiumoxid MgO dacks als Mikrostrukturstabilisator wärend dem Sinterprozess bäigefüügt. Et kann d'Käre raffinéieren, den Ënnerscheed an der Kärgrenzenergie staark reduzéieren, d'Anisotropie vum Getreidwachstum schwächen an den Discontinuous Getreidewachstum hemmen. Well MgO bei héijen Temperaturen héich liichtflüchteg ass, fir gutt Resultater ze erreechen, gëtt Yttriumoxid dacks mat MgO gemëscht. Y2O3 kann d'Kristallkäre verfeineren an d'Sinterverdichtung förderen. 03YAG Pudder syntheteschen Yttrium Al Granat (Y3Al5O12) ass eng vu Mënsch gemaach Verbindung, keng natierlech Mineralstoffer, faarweg, Mohs hardness kann 8,5 erreechen, Schmelzpunkt 1950 ℃, insoluble an Schwefelsäure, Salzsäure, Salpetersäure, Flëssegket Seier, etc. High Temperature Solid Phase Method is a traditional method for preparing YAG powder.Laut dem Verhältnis, déi am binäre Phasediagramm vum Yttriumoxid an Aluminiumoxid kritt gëtt, ginn déi zwee Pulver gemëscht an op héijer Temperatur gebrannt, an YAG-Pulver gëtt duerch d'Solidphase-Reaktioun tëscht den Oxiden geformt. Ënner héich Temperaturbedéngungen, an der Reaktioun vun Aluminiumoxid an Yttriumoxid, ginn d'Mesophasen YAM an YAP als éischt geformt, a schliisslech gëtt YAG geformt.
D'High-Temperature Solid-Phase Methode fir YAG Pulver ze preparéieren huet vill Uwendungen. Zum Beispill ass seng Al-O Bindungsgréisst kleng an d'Bindungsenergie ass héich. Ënnert dem Impakt vun Elektronen gëtt d'optesch Leeschtung stabil gehal, an d'Aféierung vu rare Äerdelementer kann d'Lumineszenzleistung vum Phosphor wesentlech verbesseren.An YAG ka Phosphor ginn duerch Doping mat trivalente rare Äerdionen wéi Ce3+ an Eu3+. Zousätzlech huet YAG Kristall gutt Transparenz, ganz stabil kierperlech a chemesch Eegeschaften, héich mechanesch Kraaft a gutt thermesch Kreepresistenz. Et ass e Laser-Kristallmaterial mat enger breet Palette vun Uwendungen an idealer Leeschtung.
YAG Kristall 04 transparent Keramik Yttriumoxid war ëmmer de Fuerschungsfokus am Beräich vun der transparenter Keramik. Et gehéiert zum kubesche Kristallsystem an huet déi isotrop optesch Eegeschafte vun all Achs. Am Verglach mat der Anisotropie vun transparenten Alumina ass d'Bild manner verzerrt, sou datt et lues a lues duerch High-End Lënsen oder militäresch optesch Fënstere bewäert an entwéckelt gouf. D'Haaptcharakteristike vu senge physikaleschen a chemeschen Eegeschafte sinn: ① Héich Schmelzpunkt, D'chemesch a photochemesch Stabilitéit ass gutt, an d'optesch Transparenzberäich ass breet (0.23 ~ 8.0μm); ②Bei 1050nm ass säi Brechungsindex esou héich wéi 1.89, wat et mécht eng theoretesch Iwwerdroung vu méi wéi 80%; ③Y2O3 huet genuch fir déi meescht opzehuelen. ; ④D'Phononenergie ass niddereg, a seng maximal Phononschnëttfrequenz ass ongeféier 550cm-1. Déi geréng Phononenergie kann d'Wahrscheinlechkeet vum net-stralungsräichen Iwwergang ënnerdrécken, d'Wahrscheinlechkeet vum Stralungstransitioun erhéijen an d'Lumineszenz Quante Effizienz verbesseren; ⑤Héich thermesch Konduktivitéit, ongeféier 13,6W/(m·K), héich thermesch Konduktivitéit ass extrem
wichteg fir et als zolidd Laser mëttelfristeg Material.
Yttriumoxid transparent Keramik entwéckelt vun der Japaner Kamishima Chemical Company
De Schmelzpunkt vun Y2O3 ass ongeféier 2690 ℃, an d'Sintertemperatur bei Raumtemperatur ass ongeféier 1700 ~ 1800 ℃. Fir Liichttransmitterende Keramik ze maachen, ass et am beschten fir waarm Pressen a Sinteren ze benotzen. Wéinst senge exzellente physikaleschen a chemeschen Eegeschafte gëtt Y2O3 transparent Keramik wäit benotzt a potenziell entwéckelt, dorënner: Rakéiten Infraroutfenster a Kuppelen, siichtbar an Infrarout Lënsen, Héichdrockgasentladungslampen, Keramik Scintillatoren, Keramik Laser an aner Felder
Post Zäit: Nov-25-2021