Fontos ritkaföldfém -vegyületek: Milyenek a yttrium -oxidpor?
A ritkaföldföld rendkívül fontos stratégiai erőforrás, és pótolhatatlan szerepet játszik az ipari termelésben. Az autóüveg, a nukleáris mágneses rezonancia, az optikai rost, a folyadékkristály kijelző stb. Elválaszthatatlan a ritkaföldfém hozzáadásától. Közülük a Yttrium (Y) a ritkaföldfém fémelemek egyike, és egyfajta szürke fém. A földkéreg magas tartalmának köszönhetően azonban az ár viszonylag olcsó, és széles körben használják. A jelenlegi társadalmi termelésben elsősorban a yttrium ötvözet és a yttrium -oxid állapotában használják.
Yttrium metalamong őket, az yttrium -oxid (Y2O3) a legfontosabb yttrium -vegyület. Vízben és lúgban oldhatatlan, savban oldódik, és fehér kristályos por megjelenik (a kristályszerkezet a köbös rendszerhez tartozik). Nagyon jó kémiai stabilitása van, és vákuumban van. Alacsony volatilitás, magas hőállóság, korrózióállóság, magas dielektromos, átlátszóság (infravörös) és egyéb előnyök, tehát sok területen alkalmazták. Mik a konkrét? Vessen egy pillantást.
Az odrium -oxid kristályszerkezete
01 A Yttrium stabilizált cirkónium -por szintézise. A következő fázisváltozások a tiszta ZRO2 hűtése során a magas hőmérsékletről a szobahőmérsékletre történő hűtés során következnek be: köbös fázis (C) → Tetragonális fázis (T) → Monoklinikus fázis (M), ahol T 1150 ° C -on fordul elő, m fázisváltozással, kb. 5%-os térfogat -bővítéssel. Ha azonban a ZRO2 T → M fázisátmeneti pontja szobahőmérsékletre stabilizálódik, akkor a T → M fázisátmenetet a terhelés során stressz indukálja. szex.
A cirkónium-kerámia fázisváltozásának megkeményedésének elérése érdekében bizonyos stabilizátort kell hozzáadni, és bizonyos égetési körülmények között a magas hőmérsékletű stabil fázis-tetragonális meta-stabilizáció szobahőmérsékletre kap egy tetragonális fázist, amely szobahőmérsékleten fázisátadható. Ez a stabilizátorok stabilizáló hatása a cirkóniákra. Az Y2O3 eddig a leginkább kutatott cirkónium-oxid-stabilizátor. A szinterelt Y-TZP anyag kiváló mechanikai tulajdonságokkal rendelkezik szobahőmérsékleten, nagy szilárdságú, jó törés-szilárdsággal, és az anyag szemcsemérete a kollektívában kicsi és egyenletes, tehát nagyobb figyelmet fordított. 02 A szinterelés elősegíti a sok speciális kerámia szinterezését, amely a szinterelési segédeszközök részvételét igényli. A szinterezési segédeszközök szerepe általában a következő részekre osztható: szilárd oldat képződése a szinterrel; megakadályozza a kristályforma transzformációját; gátolja a kristály gabona növekedését; Folyékony fázist termelnek. Például az alumínium -oxid szinterelésében a magnézium -oxid MGO -t gyakran hozzáadják mikroszerkezet -stabilizátorként a szinterezési folyamat során. Finomíthatja a szemcséket, jelentősen csökkentheti a gabona határ energiájának különbségét, gyengíti a gabona növekedésének anizotrópiáját és gátolja a szakaszos gabona növekedését. Mivel az MGO magas hőmérsékleten nagyon ingatag, a jó eredmények elérése érdekében a yttrium -oxidot gyakran keverik az MGO -val. Az Y2O3 finomíthatja a kristályszemcséket és elősegítheti a szinterelési sűrűsítést. 03YAG PORTIKAI SZINTETIUM YTTRIUM-alumínium gránát (Y3AL5O12) egy ember alkotta vegyület, nincs természetes ásvány, színtelen, Mohs keménység elérheti a 8,5-et, az olvadáspont 1950 ℃, a kénsavban oldhatatlan, a szilárd hőmérsékleten a szilárd hőmérsékleten a szilárd hőmérsékleten történő előkészítő módszer a hagyományos módszer előkészítéséhez. A jttrium-oxid és az alumínium-oxid bináris fázisdiagramjában nyerve a két port összekeverik és magas hőmérsékleten lőnek, és a YAG-por az oxidok közötti szilárd fázisú reakción keresztül képződik. Magas hőmérsékleti körülmények között az alumínium -oxid és a yttrium -oxid reakciójában a YAM és a YAP mezofázok képződnek, és végül YAG képződik.
A YAG-por előkészítéséhez szükséges magas hőmérsékletű szilárd fázisú módszernek számos alkalmazása van. Például, az Al-O kötési mérete kicsi, és a kötési energia magas. Az elektronok hatása alatt az optikai teljesítményt stabilan tartják, és a ritkaföldfémek elemeinek bevezetése jelentősen javíthatja a foszfor lumineszcencia teljesítményét. És a YAG foszforvá válhat, ha háromértékű ritívfém -ionokkal, mint például a CE3+ és az EU3+ dopporral. Ezenkívül a YAG kristálynak jó átláthatósága, nagyon stabil fizikai és kémiai tulajdonságai, nagy mechanikai szilárdsága és jó termikus kúszás ellenállása van. Ez egy lézeres kristályanyag, széles körű alkalmazásokkal és ideális teljesítménygel.
YAG Crystal 04 Átlátszó kerámia -oxid mindig is a kutatási fókusz volt az átlátszó kerámia területén. A köbös kristályrendszerhez tartozik, és az egyes tengelyek izotróp optikai tulajdonságaival rendelkezik. Az átlátszó alumínium-oxid anizotrópiájához képest a kép kevésbé torzult, tehát fokozatosan értékelték és fejlesztették ki és fejlesztették ki a csúcskategóriás lencsék vagy a katonai optikai ablakok. Fizikai és kémiai tulajdonságainak fő jellemzői a következők: ① A nagy olvadáspont, a kémiai és a fotokémiai stabilitás jó, és az optikai átláthatósági tartomány széles (0,23 ~ 8,0 μm); ②at 1050nm, törésmutatója akár 1,89 -re is, ami miatt az elméleti transzmittancia meghaladja a 80%-ot; A ③y2O3 elegendő ahhoz, hogy a legtöbb sávrést a nagyobb vezetőképes sávtól a háromértékű ritívfém-ionok emissziós szintjének valencia sávjáig hatékonyan testreszabható a ritkaföldfém-ionok doppingjával. ④A fonon energia alacsony, és a maximális fonon küszöbfrekvenciája körülbelül 550 cm-1. Az alacsony fonon energia elnyomhatja a nem sugárzó átmenet valószínűségét, növeli a sugárzás átmenetének valószínűségét és javíthatja a lumineszcencia kvantumhatékonyságát; ⑤ A magas hővezető képesség, körülbelül 13,6W/(m · k), a nagy hővezető képesség rendkívül
fontos, mint szilárd lézer közepes anyag.
A japán Kamishima Chemical Company által kifejlesztett yttrium -oxid átlátszó kerámia
Az Y2O3 olvadási pontja körülbelül 2690 ℃, és a szinterelési hőmérséklet szobahőmérsékleten körülbelül 1700 ~ 1800 ℃. A könnyű transzmitting kerámia elkészítéséhez a legjobb, ha a forró sajtót és a szinteredést használja. Kiváló fizikai és kémiai tulajdonságainak köszönhetően az Y2O3 átlátszó kerámiákat széles körben használják és potenciálisan kifejlesztik, ideértve: rakéta infravörös ablakokat és kupolákat, látható és infravörös lencséket, nagynyomású gázkibocsátási lámpákat, kerámia szcintillátorokat, kerámia lézereket és egyéb mezőket
A postai idő: 2012. július-2012. július