Vlastnosti, aplikácia a príprava oxidu YTRIUM

Kryštálová štruktúra oxidu ytria

Oxid ytrium (y2O3) je biely oxid vzácnym zemným oxidom nerozpustný vo vode a alkali a rozpustný v kyseline. Je to typický seskioxid vzácny zem s kubickou štruktúrou zameranou na telo.

QQ 图片 20210810192306

Tabuľka parametrov kryštálu y2O3

y2O3

Schéma kryštálovej štruktúry y2O3

Fyzikálne a chemické vlastnosti oxidu ytrium

(1) Molárna hmotnosť je 225,82 g/mol a hustota je 5,01 g/cm3;

(2) bod topenia 2410, bod varu 4300, dobrá tepelná stabilita;

(3) dobrá fyzikálna a chemická stabilita a dobrá odolnosť proti korózii;

(4) Tepelná vodivosť je vysoká, ktorá môže dosiahnuť 27 W/(MK) pri 300 000, čo je asi dvojnásobok tepelnej vodivosti hliníkového granátu YTTRIum (y (y3Al5O12), čo je veľmi prospešné pre jeho použitie ako laserové pracovné médium;

(5) Rozsah optickej transparentnosti je široký (0,29 ~ 8 μm) a teoretická priepustnosť vo viditeľnej oblasti môže dosiahnuť viac ako 80%;

(6) Fonónová energia je nízka a najsilnejší vrchol Ramanovho spektra sa nachádza pri 377 cm-1, čo je prospešné na zníženie pravdepodobnosti neradiatívneho prechodu a zlepšenie účinnosti svetelných konverzií;

(7) Do 2200, Y2O3je kubická fáza bez dvojlomu. Index lomu je 1,89 pri vlnovej dĺžke 1050 Nm. Transformácia do šesťuholníkovej fázy nad 2200;

(8) Energetická medzera y2O3je veľmi široký, až do 5,5ev a energetická hladina dotovanej trivalentnej Luminiscenčnej iónov zriedkavých Zeme je medzi valenčným pásmom a vodivom pásmom y2O3a nad úrovňou energetiky Fermi, čím tvorí diskrétne luminiscenčné centrá.

(9) y2O3, ako matricový materiál, je možné ubytovať vysokú koncentráciu trojstranných iónov vzácnych zemín a nahradiť y3+ióny bez spôsobenia štrukturálnych zmien.

Hlavné použitia oxidu ytrium

Oxid ytrium ako funkčný aditívny materiál sa široko používa v oblastiach atómovej energie, letectva, fluorescencie, elektroniky, high-tech keramiky atď.

prášok nano y2O3

Zdroj obrázka: Sieť

1, ako materiál fosforovej matrice sa používa v poliach displeja, osvetlenia a označovania;

2, ako laserový stredný materiál, je možné pripraviť priehľadnú keramiku s vysokým optickým výkonom, ktorá sa môže použiť ako laserové pracovné médium na realizáciu laserového laserového výstupu v miestnosti;

3, ako matricový matricový matricový materiál uponverzie sa používa pri infračervenej detekcii, fluorescenčnom označovaní a ďalších poliach;

4, vyrobené z priehľadnej keramiky, ktorá sa môže použiť na viditeľné a infračervené šošovky, vysokotlakové trubice výtoku plynu, keramické scintilátory, okná pozorovania vysokej teploty pec atď.

5, môže sa použiť ako reakčná nádoba, materiál odolný voči vysokej teplote, refraktérny materiál atď.

6, ako suroviny alebo prísady, sa tiež používajú aj vo vysokoteplotných supravodivých materiáloch, laserových kryštálových materiáloch, štrukturálnej keramike, katalytických materiáloch, dielektrickej keramike, vysoko výkonných zliatinách a iných poliach.

Spôsob prípravy prášku oxidu YTTRIUM

Metóda zrážania kvapalnej fázy sa často používa na prípravu oxidov zriedkavých zemín, ktoré zahŕňajú hlavne metódu zrážania oxalátu, metódu zrážania hydronátu amónneho, metódu hydrolýzy močoviny a metódu zrážania amoniaku. Okrem toho je granulácia spreju tiež metódou prípravy, ktorá sa v súčasnosti široko zaujíma. Spôsob zrážania soli

1. Metóda zrážania oxalátu

Oxid vzácnym zemným pripraveným metódou zrážania oxalátu má výhody vysokej kryštalizácie, dobrú kryštálovú formu, rýchlosť rýchleho filtrácie, nízky obsah nečistoty a ľahkú prevádzku, čo je bežná metóda na prípravu vysokej čistoty oxidu vzácneho Zeme v priemyselnej produkcii.

Metóda zrážania hydrogenuhličitanu amónneho

2. Metóda zrážania hydrogenuhličitanu amónneho

Amónny hydrogenuhličitan je lacný precipitant. V minulosti ľudia často používali metódu zrážania hydrogenuhličitanu amónneho na prípravu zmiešaného uhličitanu vzácneho Zeme z vylúhovacieho roztoku rudy vzácnych zemín. V súčasnosti sa oxidy vzácnych zemín pripravujú metódou zrážania hydrogenuhličitanu amónneho v priemysle. Všeobecne platí, že metóda zrážania hydrogenuhličitanu amónneho je pridanie tuhej látky alebo roztoku hydrogenuhličitanu amónneho do roztoku chloridu vzácnych zemín pri určitej teplote, po starnutí, premytí, sušení a spaľovaní sa získa oxid. Avšak v dôsledku veľkého počtu bublín generovaných počas zrážania hydrogenuhličitanu amónneho a nestabilnej hodnoty pH počas zrážkovej reakcie je rýchlosť nukleácie rýchla alebo pomalá, čo nevedie k rastu kryštálov. Aby sa získal oxid s ideálnou veľkosťou častíc a morfológiou, musia sa prísne kontrolovať reakčné podmienky.

3. Zrážanie močoviny

Metóda zrážania močoviny sa široko používa pri príprave oxidu vzácnych zemín, ktorá je nielen lacná a ľahko ovládateľná, ale má tiež potenciál na dosiahnutie presnej kontroly prekurzorovej nukleácie a rastu častíc, takže metóda zrážania močoviny pritiahla viac a viac ľudí a priťahovala rozsiahlu pozornosť a výskum mnohých vedcov v súčasnosti.

4. Granulácia sprej

Technológia granulácie sprej má výhody vysokej automatizácie, vysokej výrobnej účinnosti a vysokej kvality zeleného prášku, takže granulácia spreju sa stala bežne používanou metódou granulácie prášku.

V posledných rokoch sa konzumácia vzácnych zemín v tradičných oblastiach v podstate nezmenila, ale jej aplikácia v nových materiáloch sa samozrejme zvýšila. Ako nový materiál, nano y2O3má širšie pole aplikácie. V súčasnosti existuje veľa metód na prípravu nano y2O3Materiály, ktoré sa dajú rozdeliť do troch kategórií: metóda kvapalnej fázy, metóda plynnej fázy a metóda tuhej fázy, medzi ktorými je metóda kvapalnej fázy najčastejšie používaná. Rozdeľujú sa na pyrolýzu rozprašovania, hydrotermálnu syntézu, mikroemulziu, sol-gel, spaľujúcu syntézu a zrážky. Avšak nanočastice oxidu sférizovaného YTtrium budú mať vyššiu špecifickú povrchovú plochu, povrchovú energiu, lepšiu plynulosť a disperzitu, na ktorú sa oplatí zamerať.


Čas príspevku: júl-04-2022