תרכובות אדמה נדירות חשובות: מהם השימושים באבקת תחמוצת yttrium?

תרכובות אדמה נדירות חשובות: מהם השימושים באבקת תחמוצת yttrium?

כדור הארץ הנדיר הוא משאב אסטרטגי חשוב ביותר, ויש לו תפקיד בלתי ניתן להחלפה בייצור התעשייתי. זכוכית רכב, תהודה מגנטית גרעינית, סיבים אופטיים, תצוגת גביש נוזלי וכו 'אינם ניתנים להפרדה מתוספת כדור הארץ הנדיר. ביניהם, yttrium (y) הוא אחד מרכיבי המתכת האדמה הנדירים והוא סוג של מתכת אפורה. עם זאת, בשל תוכנו הגבוה בקרום כדור הארץ, המחיר זול יחסית והוא נמצא בשימוש נרחב. בייצור החברתי הנוכחי, הוא משמש בעיקר במצב של סגסוגת yttrium ותחמוצת yttrium.

Yttrium metalamong אותם, תחמוצת yttrium (Y2O3) היא התרכובת החשוב ביותר yttrium. הוא אינו מסיס במים ואלקלי, מסיס בחומצה, ובעל מראה של אבקה גבישית לבנה (מבנה הגביש שייך למערכת הקובית). יש לו יציבות כימית טובה מאוד והיא נמצאת תחת ואקום. תנודתיות נמוכה, עמידות בחום גבוהה, עמידות בפני קורוזיה, דיאלקטרי גבוה, שקיפות (אינפרא אדום) ויתרונות אחרים, כך שהיא הוחלה בתחומים רבים. מהם הספציפיות? בואו נסתכל.

מבנה הגביש של תחמוצת yttrium

01 סינתזה של אבקת זירקוניה מיוצבת yttrium. שינויי הפאזה הבאים יתקיימו במהלך קירור ה- ZRO2 הטהור מהטמפרטורה הגבוהה לטמפרטורת החדר: שלב מעוקב (C) → שלב טטרגון (T) → שלב מונוקליני (M), כאשר T יתרחש ב- 1150 מעלות צלזיוס → M שינוי, מלווה על ידי הרחבת נפח של כ- 5%. עם זאת, אם נקודת המעבר T → M שלב של ZRO2 מתייצבת לטמפרטורת החדר, מעבר שלב T → M נגרם על ידי לחץ במהלך העמסה. האם לאפקט הנפח שנוצר על ידי שינוי הפאזה, כמות גדולה של אנרגיית שבר נספגת, כך שהחומר קשיח באופן לא נורם, כך שהחומר הקשיח הגבוה נוגע בקשורה גבוהה, קשיחות גבוהה, קשיחות גבוהה, קשיחות גבוהה. והתנגדות ללבוש גבוהה. מִין.

כדי להשיג את ההקשרה של שינוי הפאזות של קרמיקה זירקוניה, יש להוסיף מייצב מסוים ובתנאי ירי מסוימים, המטה-מטא-מטא-מטא-מטא-טמפרטורה היציבה הגבוהה לטמפרטורת החדר, משיג שלב טטרגוני שניתן להעביר לשלב בטמפרטורת החדר. זוהי ההשפעה המייצבת של מייצבים על זירקוניה. Y2O3 הוא מייצב תחמוצת הזירקוניום הנחקר ביותר עד כה. לחומר ה- Y-TZP הסינון יש תכונות מכניות מצוינות בטמפרטורת החדר, חוזק גבוה, קשיחות שבר טובה וגודל התבואה של החומר בקולקטיב שלו הוא קטן ואחיד, כך שהוא משך תשומת לב רבה יותר. 02 איידס סינטרס הסינון של קרמיקה מיוחדת רבים מחייב השתתפות של איידס סינון. בדרך כלל ניתן לחלק את התפקיד של איידס סינטרס לחלקים הבאים: יצירת פיתרון מוצק עם הסינטר; למנוע טרנספורמציה של צורת גביש; מעכבים את צמיחת התבואה הגבישית; מייצרים שלב נוזלי. לדוגמה, בסינון של אלומינה, MGO תחמוצת המגנזיום מתווסף לרוב כמייצב מיקרו -מבנה במהלך תהליך הסינון. זה יכול לשכלל את הדגנים, להפחית מאוד את ההבדל באנרגיית גבול התבואה, להחליש את האניסוטרופיה של צמיחת התבואה ולעכב את צמיחת התבואה הבלתי -רציפה. מכיוון ש- MGO תנודתי מאוד בטמפרטורות גבוהות, על מנת להשיג תוצאות טובות, תחמוצת yttrium מעורבת לעתים קרובות עם MGO. Y2O3 יכול לשכלל את גרגרי הקריסטל ולקדם צפיפות סינון. 03 אבקת יג סינתטית yttrium aluminum garnet (Y3Al5O12) היא תרכובת מעשה ידי אדם, אין מינרלים טבעיים, קשיות של MOHS, MOHS יכולה להגיע ל -8.5, נקודת התכה 1950 ℃, בלתי מסיסה בחומצה גופרית, חומצה סופרית, שיטה הידרוכלורית, שיטה הידרוצרית, שיטה הידרונית, שיטה הידרונית של הידרקציה. היחס המתקבל בתרשים השלב הבינארי של תחמוצת yttrium ותחמוצת אלומיניום, שתי האבקות מעורבות ונורדות בטמפרטורה גבוהה, ואבקת YAG נוצרת דרך התגובה של שלב המוצק בין תחמוצות. בתנאי טמפרטורה גבוהים, בתגובה של אלומינה ותחמוצת yttrium, ייווצרו תחילה ים המזופזים ו- YAP, ולבסוף ייווצר YAG.

לשיטת פאזה מוצקה בטמפרטורה גבוהה להכנת אבקת YAG יש יישומים רבים. לדוגמה, גודל הקשר של אל-או הוא קטן ואנרגיית הקשר גבוהה. תחת השפעת האלקטרונים, הביצועים האופטיים נשמרים יציבים, והכנסת יסודות כדור הארץ נדירים יכולה לשפר באופן משמעותי את ביצועי הזוהר של הזרחן. ו- YAG יכול להפוך לזרחן על ידי סמים עם יוני אדמה נדירים כמו CE3+ ו- EU3+. בנוסף, ל- YAG Crystal יש שקיפות טובה, תכונות פיזיקליות וכימיות יציבות מאוד, חוזק מכני גבוה ועמידות טובה לתרמית. זהו חומר קריסטל לייזר עם מגוון רחב של יישומים וביצועים אידיאליים.

YAG Crystal 04 תחמוצת הקרמיקה השקופה של קרמיקה הייתה תמיד המוקד המחקר בתחום הקרמיקה השקופה. זה שייך למערכת הקריסטל הקובית ויש לו את התכונות האופטיות האיזוטרופיות של כל ציר. בהשוואה לאניסוטרופיה של אלומינה שקופה, התמונה פחות מעוותת, כך בהדרגה, היא הוערכה ופותחה על ידי עדשות מתקדמות או חלונות אופטיים צבאיים. המאפיינים העיקריים של תכונותיו הפיזיקליות והכימיות הם: נקודת התכה גבוהה, היציבות הכימית והפוטוכימית טובה, וטווח השקיפות האופטי הוא רחב (0.23 ~ 8.0 מיקרומטר); ② 1050 ננומטר, מדד השבירה שלו גבוה כמו 1.89, מה שהופך לו להעברה תיאורטית של יותר מ- 80%; ל- ③Y2O3 יש מספיק כדי להכיל את מרבית פער הלהקה מלהקת ההולכה הגדולה יותר לפס הערכיות של רמת הפליטה של ​​יוני אדמה נדירים נדירים ניתן להתאים ביעילות על ידי סמים של יוני אדמה נדירים. אז לממש את רב-הפונקציונליזציה של יישומה; Energy אנרגיית הפונון נמוכה, ותדר הניתוק המקסימלי שלה הוא בערך 550 ס"מ -1. אנרגיית הפונון הנמוכה יכולה לדכא את ההסתברות למעבר לא-קרדיטיבי, להגדיל את ההסתברות למעבר קרינה ולשפר את יעילות הקוונטים הזוהרת; ⑤ מוליכות תרמית גבוהה, בערך 13.6W/(M · K), מוליכות תרמית גבוהה היא מאוד מאוד

חשוב עבורו כחומר בינוני לייזר מוצק.

קרמיקה שקופה של תחמוצת yttrium שפותחה על ידי החברה הכימית של קמישימה יפן

נקודת ההיתוך של Y2O3 היא בערך 2690 ℃, וטמפרטורת הסינון בטמפרטורת החדר היא בערך 1700 ~ 1800 ℃. כדי להכין קרמיקה בהעברה קלה, עדיף להשתמש בלחיצה חמה וסינון. בשל תכונותיו הפיזיקליות והכימיות המצוינות, קרמיקה שקופה Y2O3 נמצאת בשימוש נרחב ומפותחים, כולל: חלונות וכיפות אינפרא אדום טילים, עדשות גלויות ואינפרא אדום, מנורות פריקת גז בלחץ גבוה, צמציות קרמיקה, לייזרים קרמיקה ושדות אחרים