Struktur kristal yttrium oksida
Itrium oksida (Y2O3) adalah oksida tanah jarang berwarna putih yang tidak larut dalam air dan alkali, tetapi larut dalam asam. Ini adalah seskuioksida tanah jarang tipe C yang khas dengan struktur kubik berpusat badan.
Tabel parameter kristal Y2O3
Diagram Struktur Kristal Y2O3
Sifat fisika dan kimia yttrium oksida
(1) massa molarnya 225,82 g/mol dan densitasnya 5,01 g/cm3;
(2) Titik leleh 2410℃, titik didih 4300℃, stabilitas termal yang baik;
(3) Stabilitas fisik dan kimia yang baik dan ketahanan korosi yang baik;
(4) Konduktivitas termalnya tinggi, yang dapat mencapai 27 W/(MK) pada 300K, yang kira-kira dua kali lipat konduktivitas termal garnet aluminium yttrium (Y3Al5O12), yang sangat bermanfaat untuk penggunaannya sebagai media kerja laser;
(5) Kisaran transparansi optik lebar (0,29~8μm), dan transmitansi teoritis di wilayah tampak dapat mencapai lebih dari 80%;
(6) Energi fonon rendah, dan puncak spektrum Raman terkuat terletak pada 377cm-1, yang bermanfaat untuk mengurangi kemungkinan transisi non-radiatif dan meningkatkan efisiensi pencahayaan konversi ke atas;
(7) Di bawah 2200℃, Kamu2O3adalah fase kubik tanpa birefringensi. Indeks biasnya adalah 1,89 pada panjang gelombang 1050nm. Bertransformasi menjadi fase heksagonal di atas 2200℃;
(8) Kesenjangan energi Y2O3sangat lebar, hingga 5,5eV, dan tingkat energi ion luminescent tanah jarang trivalen yang didoping berada di antara pita valensi dan pita konduksi Y2O3dan di atas tingkat energi Fermi, sehingga membentuk pusat luminescent diskret.
(9)Tahun2O3, sebagai bahan matriks, dapat menampung konsentrasi tinggi ion tanah jarang trivalen dan menggantikan Y3+ion tanpa menyebabkan perubahan struktural.
Penggunaan utama yttrium oksida
Itrium oksida, sebagai bahan aditif fungsional, banyak digunakan dalam bidang energi atom, kedirgantaraan, fluoresensi, elektronik, keramik berteknologi tinggi, dan sebagainya karena sifat fisiknya yang sangat baik seperti konstanta dielektrik yang tinggi, ketahanan panas yang baik, dan ketahanan korosi yang kuat.
Sumber gambar: Jaringan
1, Sebagai bahan matriks fosfor, digunakan di bidang tampilan, pencahayaan dan penandaan;
2, Sebagai bahan media laser, keramik transparan dengan kinerja optik tinggi dapat disiapkan, yang dapat digunakan sebagai media kerja laser untuk mewujudkan keluaran laser suhu ruangan;
3. Sebagai bahan matriks luminescent konversi atas, digunakan dalam deteksi inframerah, pelabelan fluoresensi dan bidang lainnya;
4, Dibuat menjadi keramik transparan, yang dapat digunakan untuk lensa tampak dan inframerah, tabung lampu pelepasan gas bertekanan tinggi, keramik scintillator, jendela observasi tungku suhu tinggi, dll.
5. Dapat digunakan sebagai bejana reaksi, bahan tahan suhu tinggi, bahan tahan api, dll.
6. Sebagai bahan baku atau aditif, mereka juga banyak digunakan dalam bahan superkonduktor suhu tinggi, bahan kristal laser, keramik struktural, bahan katalitik, keramik dielektrik, paduan berkinerja tinggi, dan bidang lainnya.
Metode persiapan bubuk yttrium oksida
Metode presipitasi fase cair sering digunakan untuk menyiapkan oksida tanah jarang, yang terutama meliputi metode presipitasi oksalat, metode presipitasi amonium bikarbonat, metode hidrolisis urea, dan metode presipitasi amonia. Selain itu, granulasi semprot juga merupakan metode persiapan yang saat ini banyak diminati. Metode presipitasi garam
1. metode presipitasi oksalat
Oksida tanah jarang yang dibuat dengan metode presipitasi oksalat mempunyai kelebihan berupa derajat kristalisasi tinggi, bentuk kristal baik, kecepatan penyaringan cepat, kadar pengotor rendah dan pengoperasian mudah, yang merupakan metode umum untuk membuat oksida tanah jarang dengan kemurnian tinggi dalam produksi industri.
Metode presipitasi amonium bikarbonat
2. Metode presipitasi amonium bikarbonat
Amonium bikarbonat merupakan presipitasi yang murah. Dahulu, orang sering menggunakan metode presipitasi amonium bikarbonat untuk menyiapkan campuran karbonat tanah jarang dari larutan pelindian bijih tanah jarang. Saat ini, oksida tanah jarang disiapkan dengan metode presipitasi amonium bikarbonat di industri. Umumnya, metode presipitasi amonium bikarbonat adalah menambahkan padatan atau larutan amonium bikarbonat ke dalam larutan klorida tanah jarang pada suhu tertentu. Setelah proses penuaan, pencucian, pengeringan, dan pembakaran, oksida diperoleh. Namun, karena banyaknya gelembung yang dihasilkan selama presipitasi amonium bikarbonat dan nilai pH yang tidak stabil selama reaksi presipitasi, laju nukleasi cepat atau lambat, yang tidak mendukung pertumbuhan kristal. Untuk mendapatkan oksida dengan ukuran partikel dan morfologi yang ideal, kondisi reaksi harus dikontrol secara ketat.
3. Presipitasi urea
Metode presipitasi urea banyak digunakan dalam persiapan oksida tanah jarang, yang tidak hanya murah dan mudah dioperasikan, tetapi juga berpotensi mencapai kontrol akurat terhadap nukleasi prekursor dan pertumbuhan partikel, sehingga metode presipitasi urea semakin menarik perhatian banyak orang dan menarik perhatian serta penelitian luas dari banyak sarjana saat ini.
4. Granulasi semprot
Teknologi granulasi semprot memiliki keunggulan otomatisasi tinggi, efisiensi produksi tinggi, dan bubuk hijau berkualitas tinggi, sehingga granulasi semprot telah menjadi metode granulasi bubuk yang umum digunakan.
Dalam beberapa tahun terakhir, konsumsi tanah jarang di bidang tradisional pada dasarnya tidak berubah, tetapi penerapannya dalam material baru telah meningkat secara nyata. Sebagai material baru, nano Y2O3memiliki bidang aplikasi yang lebih luas. Saat ini, ada banyak metode untuk menyiapkan nano Y2O3bahan, yang dapat dibagi menjadi tiga kategori: metode fase cair, metode fase gas dan metode fase padat, di antaranya metode fase cair adalah yang paling banyak digunakan. Mereka dibagi menjadi pirolisis semprot, sintesis hidrotermal, mikroemulsi, sol-gel, sintesis pembakaran dan presipitasi. Namun, nanopartikel yttrium oksida yang disferoidisasi akan memiliki luas permukaan spesifik yang lebih tinggi, energi permukaan, fluiditas dan dispersitas yang lebih baik, yang patut difokuskan.
Waktu posting: 04-Jul-2022