Важливі рідкісні сполуки Землі: Яке використання порошку оксиду ітрію?

Важливі рідкісні сполуки Землі: Яке використання порошку оксиду ітрію?

Рідкісна Земля є надзвичайно важливим стратегічним ресурсом, і вона відіграє незамінну роль у промисловому виробництві. Автомобільне скло, ядерний магнітний резонанс, оптичне волокно, рідкокристалічний дисплей тощо є невіддільними від додавання рідкісної землі. Серед них ітріум (y) є одним із рідкісних металевих елементів і є своєрідним сірим металом. Однак, завдяки своєму високому вмісту в земній корі, ціна порівняно дешева і вона широко використовується. У нинішньому соціальному виробництві вона в основному використовується в стані сплаву ітрію та оксиду ітрію.

Yttrium metalamong їх, оксид Yttrium (Y2O3) - найважливіша сполука ітрію. Він нерозчинний у воді та лугу, розчинний у кислоті і має вигляд білого кристалічного порошку (кристалічна структура належить до кубічної системи). Він має дуже хорошу хімічну стабільність і знаходиться під вакуумом. Низька мінливість, висока тепловідповідач, корозійна стійкість, висока діелектрик, прозорість (інфрачервона) та інші переваги, тому вона застосовувалася у багатьох полях. Які конкретні? Давайте подивимось.

Кристалічна структура оксиду ітрію

01 Синтез ітрію стабілізований порошок цирконії. Наступні зміни фази відбудуться під час охолодження чистого Zro2 від високої температури до кімнатної температури: кубічна фаза (С) → тетрагональна фаза (T) → моноклінічна фаза (М), де T відбудеться при зміні об'ємного розширення 1150 ° C → M. Однак, точка переходу фази t → M Zro2 стабілізується до кімнатної температури, фазовий перехід T → M індукується напругою під час навантаження. Даві до об'ємного ефекту, що генерується фазовою зміною, велика кількість енергії руйнування поглинається, так що матеріал виявляє аномально високу енергію перелому, так що матеріал виявляє високу жорсткість, що має високу жорсткість, що має високу жорсткість, що має високу жорсткість, що має високу жорсткість, що має високу жорсткість, що має високу жорсткість, що має високу жорсткість, що має високу жорсткість, що має високу жорсткість, що має високу жорсткість, що має високу жорсткість, що перетворюється на високу жорсткість, що перетворюється на високу силу, що має високу силу, що перетворюється на високу силу, що має високу силу, що перетворюється на високу силу, що перетворюється на високу силу, що перетворюється на високу силу, що перетворюється на високу силу, що перетворюється на високу силу. Жистка та висока стійкість до зносу. секс.

Для досягнення зміни фази, що посилює кераміку цирконії, необхідно додати певний стабілізатор і при певних умовах стрільби, високотемпературна стабільна фазова тетрагональна мета-стабілізація до кімнатної температури, отримує тетрагональну фазу, яка може бути трансформована фазою при кімнатній температурі. Це стабілізуючий ефект стабілізаторів на цирконію. Y2O3-це найбільш досліджений стабілізатор оксиду цирконію досі. Спетуючий матеріал Y-TZP має чудові механічні властивості при кімнатній температурі, високій міцності, хорошої міцності на руйнування та розміру зерна матеріалу в його колективі невеликий і рівномірний, тому він привертає більше уваги. 02 Спікання допомагає спікати багатьох спеціальних кераміки вимагає участі СНІДу, що спрямовують. Роль СНІДу спікання, як правило, може бути розділена на такі частини: утворення твердого розчину з спілею; запобігти перетворенню кристалічної форми; пригнічувати ріст кристала зерна; виробляти рідку фазу. Наприклад, при спіканні глинозему MgO оксиду магнію часто додають як стабілізатор мікроструктури під час процесу спікання. Він може вдосконалити зерна, значно зменшити різницю в граничній енергії зерна, послабити анізотропію росту зерна та інгібувати розривне ріст зерна. Оскільки MGO є сильно летючим при високих температурах, щоб досягти хороших результатів, оксид ітрію часто змішується з MGO. Y2O3 може вдосконалювати кристалічні зерна та сприяти гентеру ущільнювачі. 03YAG порошок синтетичного гранатового алюмінію Yttrium (Y3Al5O12)-це рукотворна сполука, немає природних мінералів, безбарвних, твердість MOHS може досягати 8,5, точка плавлення 1950 ℃, нерозчинна у сульфурової кислоти, вуглеробна кислота, азотна кислота, годування у р. Отриманий на бінарній фазі діаграми оксиду ітрію та оксиду алюмінію, два порошки змішані та вистрілюють при високій температурі, а порошок яга утворюється через твердофазну реакцію між оксидами. В умовах високої температури, в реакції оксиду глинозему та ітрію, спочатку утворюватимуться мезофази ям та яп, і нарешті буде утворено YAG.

Високотемпературна твердофазна метод для підготовки порошку YAG має багато застосувань. Наприклад, розмір облігації AL-O невеликий, а енергія зв'язку висока. Під впливом електронів оптичні показники зберігаються стабільними, а введення рідкісних елементів Землі може значно покращити ефективність люмінесценції фосфору. І YAG може стати фосфором шляхом допінгу з тривалентними рідкісними іонами Землі, такими як CE3+ та Eu3+. Крім того, кристал YAG має хорошу прозорість, дуже стабільні фізичні та хімічні властивості, високу механічну міцність та хорошу стійкість до теплового повзучості. Це лазерний кристалічний матеріал з широким діапазоном застосувань та ідеальною продуктивністю.

Кристал YAG 04 прозорий керамічний оксид ітрію завжди був акцент -фокусом у галузі прозорої кераміки. Він належить до кубічної кристалічної системи і має ізотропні оптичні властивості кожної осі. Порівняно з анізотропією прозорого глинозему, зображення менш спотворене, тому поступово його оцінювали та розробляли лінзами високого класу або військовими оптичними вікнами. Основними характеристиками його фізичних та хімічних властивостей є: ① висока температура плавлення, хімічна та фотохімічна стійкість хороша, а діапазон оптичної прозорості широкий (0,23 ~ 8,0 мкм); ②AT 1050 нм, його показник заломлення до 1,89, що робить його теоретичним пропусканням понад 80%; ③y2O3 має достатньо для розміщення більшості смуг розриву від більшої смуги провідності до валентної смуги рівня викидів тривалентних рідкісних іонів Землі, може бути ефективно пристосоване шляхом допінгу рідкісних іонів Землі. ④ Енергія фонона низька, а його максимальна частота відсічення фононів становить близько 550 см-1. Низька енергія фонона може придушити ймовірність нерадіативного переходу, збільшити ймовірність випромінювання та покращити квантову ефективність люмінесценції; ⑤ висока теплопровідність, близько 13,6 Вт/(м · к), висока теплопровідність надзвичайно

Важливо для нього як твердого лазерного середнього матеріалу.

Прозора кераміка оксиду ітрію, розроблена японською хімічною компанією Kamishima

Температура плавлення Y2O3 становить приблизно 2690 ℃, а температура спікання при кімнатній температурі - приблизно 1700 ~ 1800 ℃. Щоб зробити кераміку, що передає світло, найкраще використовувати гаряче пресування та спікання. Завдяки чудовим фізичним та хімічним властивостям, прозорі кераміки Y2O3 широко використовуються та потенційно розробляються, включаючи: ракетні інфрачервоні вікна та куполи, видимі та інфрачервоні лінзи, лампи з високого тиску, ліхтарі з кераміки, керамічні лазери та інші поля