酸化Yttriumの特性、適用、および調製

酸化イトリウムの結晶構造

酸化Yttrium（y₂O₃）水とアルカリに不溶性で酸に可溶な白い希土類酸化物です。これは、体中心の立方体構造を備えた典型的なC型希土類セスキ酸化物です。

yのクリスタルパラメーターテーブル₂O₃

Yの結晶構造図₂O₃

酸化Yttriumの物理的および化学的特性

（1）モル質量は225.82g/molで、密度は5.01g/cmです³;

（2）融点2410℃、沸点4300℃、優れた熱安定性。

（3）良好な物理的および化学的安定性と良好な腐食抵抗。

（4）熱伝導率は高く、300Kで27 W/（MK）に達することがあります。これは、イットトリウムアルミニウムガーネットの熱伝導率の約2倍です₃Al₅O₁₂）、これはレーザー作業媒体としての使用に非常に有益です。

（5）光学的透明度範囲は広く（0.29〜8μm）、可視領域の理論的透過率は80％以上に達する可能性があります。

（6）フォノンエネルギーは低く、ラマンスペクトルの最強のピークは377cmにあります^-1、非放射遷移の確率を低下させ、アップコンバージョンの発光効率を改善するのに有益です。

（7）2200未満℃、y₂O₃は、複屈折のない立方相です。屈折率は1050nmの波長で1.89です。 2200を超える六角位相に変換されます℃;

（8）yのエネルギーギャップ₂O₃非常に広く、最大5.5EVであり、ドープされた三価の希土類発光イオンのエネルギーレベルは、Yの原子価帯域と伝導帯の間にあります₂O₃フェルミエネルギーレベルを超えると、離散発光センターが形成されます。

（9）y₂O₃、マトリックス材料として、高濃度の三価の希土類イオンに対応し、yを置き換えることができます³⁺構造変化を引き起こすことなくイオン。

酸化Yttriumの主な用途

機能的添加物としてのイットトリウムは、高誘電率、良好な耐熱性、強い耐食性などの優れた物理的特性のために、原子エネルギー、航空宇宙、蛍光、電子機器、ハイテクセラミックなどの分野で広く使用されています。

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1、蛍光マトリックス材料として、ディスプレイ、照明、マーキングのフィールドで使用されます。

2、レーザー培地として、光学性能が高い透明なセラミックを準備できます。これは、室温レーザー出力を実現するためにレーザー作業媒体として使用できます。

3、上昇する発光マトリックス材料として、赤外線検出、蛍光標識、およびその他のフィールドで使用されます。

4、可視および赤外線レンズ、高圧ガス排出ランプチューブ、セラミックシンチレーター、高温炉観測窓などに使用できる透明セラミックに作られています

5、反応容器、高温耐性材料、耐火物などとして使用できます。

6、原材料または添加物として、それらはまた、高温超伝導材料、レーザー結晶材料、構造セラミック、触媒材料、誘電性セラミック、高性能合金、その他の畑で広く使用されています。

イットリウム酸化物粉末の調製方法

液相降水法は、主にシュウ酸塩沈殿法、重炭酸アンモニウム沈殿法、尿素加水分解法、アンモニア沈殿法を含む希土類酸化物の調製によく使用されます。さらに、スプレー顆粒は、現在広く懸念されている調製方法でもあります。塩沈殿法

1。シュウ酸塩沈殿法

シュウ酸塩沈殿法によって調製された希土類酸化物は、高結晶化度、良好な結晶形、高速ろ過速度、低不純物含有量、簡単な動作の利点を持っています。

重炭酸アンモニウム沈殿法

2。重炭酸塩塩沈殿法

重炭酸アンモニウムは安価な沈殿剤です。過去には、人々はしばしば重炭酸アンモニウムを使用して、希土類鉱石の浸出溶液から混合希土類炭酸塩を調製しました。現在、希土類酸化物は、産業の重炭酸アンモニウム沈殿法によって調製されています。一般的に、重炭酸塩沈殿法は、酸化物を得ると、老化、洗浄、乾燥、燃焼後、一定温度で塩化塩溶液に重炭酸塩アンモニウムまたは溶液を加えることです。ただし、重炭酸アンモニウムの沈殿中に生成された多数の泡と沈殿反応中に不安定なpH値により、核生成速度は速いか遅く、結晶の成長を助長しません。理想的な粒子サイズと形態で酸化物を得るには、反応条件を厳密に制御する必要があります。

3。尿素沈殿

尿素沈殿法は、希土類酸化物の調製に広く使用されています。これは、安価で操作が容易であるだけでなく、前駆体核形成と粒子の成長を正確に制御する可能性があるため、尿素沈殿法は現在、多くの学者からの広範な注意と研究を引き付けました。

4。スプレー顆粒

スプレー顆粒技術には、自動化が高く、生産効率が高く、高品質の緑色の粉末の利点があるため、スプレー顆粒は一般的に使用される粉末粒子形成法になりました。

近年、従来の分野での希土類の消費は基本的に変化していませんが、新しい材料への適用は明らかに増加しています。新しい素材として、ナノy₂O₃より広いアプリケーションフィールドがあります。今日、ナノyを準備する多くの方法があります₂O₃材料は、液相法、気相法、固相法、中で最も広く使用されている3つのカテゴリに分けることができます。これらは、スプレー熱分解、水域合成、マイクロエマルジョン、溶媒、燃焼合成、沈殿に分けられます。ただし、スフェロイド化酸化イトリウムナノ粒子は、より高い特定の表面積、表面エネルギー、より良い流動性、分散性を持ち、焦点を当てる価値があります。