Mahalagang bihirang mga compound ng lupa: Ano ang mga gamit ng yttrium oxide powder?

Mahalagang bihirang mga compound ng lupa: Ano ang mga gamit ng yttrium oxide powder?

Ang Rare Earth ay isang napakahalagang estratehikong mapagkukunan, at mayroon itong isang hindi mapapalitan na papel sa paggawa ng industriya. Ang baso ng sasakyan, nuclear magnetic resonance, optical fiber, likidong kristal na display, atbp ay hindi mapaghihiwalay mula sa pagdaragdag ng bihirang lupa. Kabilang sa mga ito, ang yttrium (Y) ay isa sa mga bihirang elemento ng metal na lupa at isang uri ng kulay -abo na metal. Gayunpaman, dahil sa mataas na nilalaman nito sa crust ng Earth, ang presyo ay medyo mura at malawak itong ginagamit. Sa kasalukuyang paggawa ng lipunan, pangunahing ginagamit ito sa estado ng yttrium alloy at yttrium oxide.

Ang Yttrium Metalagong ang mga ito, yttrium oxide (Y2O3) ay ang pinakamahalagang compound ng yttrium. Hindi ito matutunaw sa tubig at alkali, natutunaw sa acid, at may hitsura ng puting mala -kristal na pulbos (ang istraktura ng kristal ay kabilang sa cubic system). Ito ay may napakahusay na katatagan ng kemikal at nasa ilalim ng vacuum. Mababang pagkasumpungin, mataas na paglaban ng init, paglaban sa kaagnasan, mataas na dielectric, transparency (infrared) at iba pang mga pakinabang, kaya inilapat ito sa maraming larangan. Ano ang mga tukoy? Tingnan natin.

Ang istraktura ng kristal ng yttrium oxide

01 Synthesis ng Yttrium Stabilized Zirconia Powder. Ang mga sumusunod na pagbabago sa phase ay magaganap sa panahon ng paglamig ng purong ZRO2 mula sa mataas na temperatura hanggang sa temperatura ng silid: cubic phase (C) → tetragonal phase (T) → monoclinic phase (M), kung saan ang T ay magaganap sa 1150 ° C → M phase pagbabago, na sinamahan ng isang pagpapalawak ng dami ng halos 5%. Gayunpaman, kung ang punto ng paglipat ng T → M phase ng ZRO2 ay nagpapatatag sa temperatura ng silid, ang t → m phase transition ay sapilitan ng stress sa panahon ng pag -load.Due sa dami ng epekto na nabuo ng pagbabago ng phase, isang malaking halaga ng enerhiya ng bali ay nasisipsip, upang ang materyal ay nagpapakita ng isang abnormally mataas na fracture energy, kaya't ang materyal Magsuot ng paglaban. Kasarian

Upang makamit ang phase pagbabago ng pagpapagaan ng mga keramika ng zirconia, ang isang tiyak na pampatatag ay dapat na maidagdag at sa ilalim ng ilang mga kondisyon ng pagpapaputok, ang mataas na temperatura na matatag na phase-tetragonal meta-stabilization sa temperatura ng silid, ay nakakakuha ng isang tetragonal phase na maaaring ma-phase-transform sa temperatura ng silid. Ito ang nagpapatatag na epekto ng mga stabilizer sa zirconia. Ang Y2O3 ay ang pinaka-nasaliksik na zirconium oxide stabilizer hanggang ngayon.Ang sintered Y-TZP material ay may mahusay na mga mekanikal na katangian sa temperatura ng silid, mataas na lakas, mahusay na katigasan ng bali, at ang laki ng butil ng materyal sa kolektibo nito ay maliit at pantay, kaya't mas nakakaakit ito ng pansin. 02 Ang mga nakatutulong na pantulong Ang pagsasala ng maraming mga espesyal na keramika ay nangangailangan ng pakikilahok ng mga pantulong na pantulong. Ang papel na ginagampanan ng mga nakakatawang pantulong ay maaaring nahahati sa mga sumusunod na bahagi: bumubuo ng isang solidong solusyon na may sinter; maiwasan ang pagbabagong anyo ng kristal; pagbawalan ang paglaki ng butil ng kristal; gumawa ng likidong yugto. Halimbawa, sa pagsasala ng alumina, ang magnesium oxide MGO ay madalas na idinagdag bilang isang stabilizer ng microstructure sa panahon ng proseso ng pagsasala. Maaari nitong pinuhin ang mga butil, lubos na mabawasan ang pagkakaiba sa enerhiya ng hangganan ng butil, mapahina ang anisotropy ng paglaki ng butil, at pagbawalan ang hindi pagtanggi sa paglaki ng butil. Dahil ang MGO ay lubos na pabagu -bago ng isip sa mataas na temperatura, upang makamit ang magagandang resulta, ang yttrium oxide ay madalas na halo -halong may MgO. Ang Y2O3 ay maaaring pinuhin ang mga butil ng kristal at itaguyod ang nakasisilaw na pagpapagaan. Ang 03Yag Powder Synthetic Yttrium Aluminum Garnet (Y3AL5O12) ay isang compound na gawa sa tao, walang natural na mineral, walang kulay, Mohs tigas ay maaaring umabot sa 8.5, natutunaw na point 1950 ℃, hindi malulutas sa sulfuric acid, hydrochloric acid, nitric acid, hydrofluoric acid, atbp. Ang ratio na nakuha sa binary phase diagram ng yttrium oxide at aluminyo oxide, ang dalawang pulbos ay halo-halong at pinaputok sa mataas na temperatura, at ang yag powder ay nabuo sa pamamagitan ng reaksyon ng solid-phase sa pagitan ng mga oxides. Sa ilalim ng mga kondisyon ng mataas na temperatura, sa reaksyon ng alumina at yttrium oxide, ang mesophases yam at yap ay bubuo muna, at sa wakas ay mabubuo ang YAG.

Ang mataas na temperatura na solid-phase na pamamaraan para sa paghahanda ng YAG powder ay maraming mga aplikasyon. Halimbawa, ang laki ng al-O na bono nito ay maliit at ang enerhiya ng bono ay mataas. Sa ilalim ng epekto ng mga elektron, ang optical na pagganap ay pinananatiling matatag, at ang pagpapakilala ng mga bihirang elemento ng lupa ay maaaring makabuluhang mapabuti ang pagganap ng luminescence ng posporo.and YAG ay maaaring maging posporo sa pamamagitan ng pag -doping na may trivalent bihirang mga ion ng lupa tulad ng CE3+ at EU3+. Bilang karagdagan, ang YAG Crystal ay may mahusay na transparency, napaka -matatag na pisikal at kemikal na mga katangian, mataas na lakas ng mekanikal, at mahusay na paglaban ng thermal creep. Ito ay isang materyal na kristal ng laser na may malawak na hanay ng mga aplikasyon at perpektong pagganap.

YAG Crystal 04 Transparent Ceramic Yttrium Oxide ay palaging naging pokus ng pananaliksik sa larangan ng mga transparent na keramika. Ito ay kabilang sa cubic crystal system at may isotropic optical properties ng bawat axis. Kung ikukumpara sa anisotropy ng transparent alumina, ang imahe ay hindi gaanong baluktot, kaya unti-unti, pinahahalagahan ito at binuo ng mga high-end lens o military optical windows. Ang mga pangunahing katangian ng mga katangian ng pisikal at kemikal nito ay: ①high melting point, ang katatagan ng kemikal at photochemical ay mabuti, at ang saklaw ng optical transparency ay malawak (0.23 ~ 8.0μm); ②at 1050nm, ang refractive index nito ay kasing taas ng 1.89, na ginagawang magkaroon ito ng teoretikal na pagpapadala ng higit sa 80%; Ang ③y2O3 ay may sapat na upang mapaunlakan ang karamihan sa agwat ng banda mula sa mas malaking bandang pagpapadaloy hanggang sa valence band ng antas ng paglabas ng trivalent bihirang mga ion ng lupa ay maaaring epektibong pinasadya ng doping ng mga bihirang mga ions sa lupa.So upang mapagtanto ang multi-functionalization ng application nito; Ang enerhiya ng phonon ay mababa, at ang pinakamataas na dalas ng cut-off ng phonon ay halos 550cm-1. Ang mababang enerhiya ng phonon ay maaaring sugpuin ang posibilidad ng hindi radiative transition, dagdagan ang posibilidad ng paglipat ng radiation, at pagbutihin ang kahusayan ng luminescence quantum; ⑤High thermal conductivity, mga 13.6W/(m · k), ang mataas na thermal conductivity ay labis

mahalaga para dito bilang isang solidong laser medium material.

Yttrium oxide transparent ceramics na binuo ng Kamishima Chemical Company ng Japan

Ang natutunaw na punto ng Y2O3 ay tungkol sa 2690 ℃, at ang temperatura ng sintering sa temperatura ng silid ay mga 1700 ~ 1800 ℃. Upang makagawa ng light-transmitting ceramics, pinakamahusay na gumamit ng mainit na pagpindot at pagsasala. Dahil sa mahusay na mga katangian ng pisikal at kemikal, ang mga transparent na seramika ng Y2O3 ay malawakang ginagamit at potensyal na binuo, kabilang ang: Missile Infrared Windows at Domes, nakikita at infrared lens, high-pressure gas discharge lamp, ceramic scintillator, ceramic laser at iba pang mga patlang