Важни редки земни съединения: Какви са употребата на прах от итриев оксид?

Важни редки земни съединения: Какви са употребата на прах от итриев оксид?

Рядката земя е изключително важен стратегически ресурс и има незаменима роля в индустриалното производство. Автомобилен стъкло, ядрен магнитен резонанс, оптични влакна, течен кристален дисплей и др. Са неразделни от добавянето на рядка земя. Сред тях итриум (Y) е един от редките метални елементи и е вид сив метал. Въпреки това, поради високото си съдържание в земната кора, цената е сравнително евтина и се използва широко. В настоящото социално производство се използва главно в състоянието на сплав на итриум и итриев оксид.

Yttrium metalamong, итриев оксид (Y2O3) е най -важното итриево съединение. Той е неразтворим във вода и алкали, разтворим в киселина и има вид на бял кристален прах (кристалната структура принадлежи към кубичната система). Той има много добра химическа стабилност и е под вакуум. Ниска нестабилност, висока топлинна устойчивост, устойчивост на корозия, висока диелектрика, прозрачност (инфрачервена) и други предимства, така че се прилага в много области. Кои са специфичните? Нека да разгледаме.

Кристалната структура на итриев оксид

01 Синтез на стабилизиран на итриум цирконий на прах. Следващите фазови промени ще настъпят по време на охлаждането на чист ZRO2 от висока температура до стайна температура: Кубична фаза (С) → Тетрагонална фаза (Т) → Моноклинична фаза (М), където Т ще се появи при 1150 ° С → М фазова промяна, придружена от разширяване на обема от около 5%. However, if the t→m phase transition point of ZrO2 is stabilized to room temperature, the t→m phase transition is induced by stress during loading.Due to the volume effect generated by the phase change, a large amount of fracture energy is absorbed, so that the material exhibits an abnormally high fracture energy, so that the material exhibits an abnormally high fracture toughness, resulting in phase transformation toughness, and high toughness and high wear съпротива. секс.

За да се постигне фазовата промяна, засилването на цирконийната керамика, трябва да се добави определен стабилизатор и при определени условия на изстрелване, високотемпературната стабилна фазона-тетрагонална метастабилизация на стабилизирането на стабилната температура получава тетрагонална фаза, която може да бъде трансформирана фаза при стайна температура. Това е стабилизиращият ефект на стабилизаторите върху цирконията. Y2O3 е най-изследваният стабилизатор на циркониевия оксид досега. Синанният Y-TZP материал има отлични механични свойства при стайна температура, висока якост, добра здравина на счупване, а размерът на зърното на материала в колектива му е малък и равномерен, така че е привличал повече внимание. 02 Подушаването на синтерователя Синтерирането на много специални керамика изисква участието на СПИН за синтероване. Ролята на СПИН за синтероване обикновено може да бъде разделена на следните части: образуване на твърд разтвор със синтерата; предотвратяване на трансформация на кристална форма; инхибира растежа на кристалното зърно; произвеждат течна фаза. Например, при синтероването на алуминиев оксид, магнезиевият оксид MGO често се добавя като стабилизатор на микроструктурата по време на процеса на синтероване. Той може да усъвършенства зърната, значително да намали разликата в границата на зърното, да отслаби анизотропията на растежа на зърното и да инхибира прекъснат растеж на зърното. Тъй като MGO е силно летлив при високи температури, за да се постигнат добри резултати, итриевият оксид често се смесва с MGO. Y2O3 може да усъвършенства кристалните зърна и да насърчи уплътняването на синтероването. 03YAG Powder Synthetic Yttrium Aluminium Garnet (Y3AL5O12) е създадено от човека съединение, без естествени минерали, безцветна, твърдост на Mohs може да достигне 8,5, точкова точка на топене 1950 ℃, неплативна в сулфурна киселина, хидрохлорна киселина, нитрова киселина, хидрофлурозна киселина, и др. Съотношение, получено в двоичната фазова диаграма на итриев оксид и алуминиев оксид, двата прахове се смесват и се изстрелват при висока температура и YAG прах се образува чрез реакцията на твърда фаза между оксидите. При високотемпературни условия, при реакцията на алуминиев оксид и итриев оксид, първо ще се образуват мезофази YAM и YAP и накрая ще се образуват YAG.

Високотемпературният метод за твърда фаза за приготвяне на YAG прах има много приложения. Например, размерът на облигациите му Al-O е малък, а енергията на връзката е висока. Под въздействието на електроните оптичните характеристики се поддържат стабилни и въвеждането на редки земни елементи може значително да подобри експлоатацията на луминесценцията на фосфора. И YAG може да стане фосфор чрез допинг с тривалентни редки земни йони като CE3+ и EU3+. В допълнение, YAG Crystal има добра прозрачност, много стабилни физически и химични свойства, висока механична якост и добра устойчивост на термично пълзене. Това е лазерен кристален материал с широк спектър от приложения и идеална производителност.

YAG Crystal 04 Прозрачен керамичен итриум оксид винаги е бил изследователският фокус в областта на прозрачната керамика. Той принадлежи към кубичната кристална система и има изотропни оптични свойства на всяка ос. В сравнение с анизотропията на прозрачния алуминиев оксид, изображението е по-малко изкривено, така че постепенно, той е оценен и разработен от лещи от висок клас или военни оптични прозорци. Основните характеристики на неговите физически и химични свойства са: ① височина точка на топене, химическата и фотохимичната стабилност е добра, а диапазонът на оптичната прозрачност е широк (0,23 ~ 8,0 μm); ②at 1050nm, неговият рефракционен коефициент е до 1,89, което го прави теоретична предаване над 80%; ③y2O3 има достатъчно, за да побере повечето пропасти в лентата от по-голямата проводима лента към валентната лента на нивото на емисиите на тривалентни редки земни йони може да бъде ефективно пригодено от допинг на редки земни йони. Така че да реализира многофункционализацията на неговото приложение; ④ Енергията на фонона е ниска, а максималната му честота на отрязване на фонони е около 550 см-1. Ниската фононова енергия може да потисне вероятността от нерадиационен преход, да увеличи вероятността от радиационен преход и да подобри квантовата ефективност на луминесценцията; Thermal проводимост, около 13.6w/(m · k), високата топлинна проводимост е изключително

важно за него като твърд лазерен среден материал.

Итриева оксид прозрачна керамика, разработена от японската химическа компания Kamishima

Точката на топене на Y2O3 е около 2690 ℃, а температурата на синтероване при стайна температура е около 1700 ~ 1800 ℃. За да се направи летено предавателна керамика, най-добре е да използвате горещо натискане и синтероване. Поради отличните си физически и химични свойства, Y2O3 прозрачна керамика е широко използвана и потенциално разработена, включително: ракетни инфрачервени прозорци и куполи, видими и инфрачервени лещи, газови лампи с високо налягане, керамични сцинтилатори, керамични лазери и други полета