Itrio oxidoaren propietateak, aplikazioa eta prestaketa

Itrio oxidoaren kristal egitura

Itrio oxidoa (Y₂O₃) lur arraroen oxido zuria da, uretan eta alkalietan disolbaezina eta azidoan disolbagarria. C motako lur arraroen sesquioxide tipikoa da, gorputzean zentratutako egitura kubikoa duena.

Y-ren kristal parametroen taula₂O₃

Y-ren kristal-egituraren diagrama₂O₃

Itrio oxidoaren propietate fisikoak eta kimikoak

(1) masa molarra 225,82 g/mol da eta dentsitatea 5,01 g/cm da³;

(2) Fusio-puntua 2410℃, irakite-puntua 4300℃, egonkortasun termiko ona;

(3) Egonkortasun fisiko eta kimiko ona eta korrosioarekiko erresistentzia ona;

(4) Eroankortasun termikoa handia da, 27 W/(MK) 300K-tan irits daitekeena, itrio aluminiozko granatearen (Y) eroankortasun termikoaren bikoitza.₃Al₅O₁₂), oso onuragarria da laser lanerako euskarri gisa erabiltzeko;

(5) Gardentasun optikoaren barrutia zabala da (0,29 ~ 8μm), eta ikusgai dagoen eskualdeko transmisio teorikoa % 80 baino gehiago irits daiteke;

(6) Fonoien energia baxua da, eta Raman espektroaren gailurrik indartsuena 377 cm-ra dago.^-1, hau da, onuragarria da trantsizio ez-erradiatiboaren probabilitatea murrizteko eta goranzko bihurketa argiaren eraginkortasuna hobetzeko;

(7) 2200 urtetik behera℃, Y₂O₃birefringentziarik gabeko fase kubikoa da. Errefrakzio-indizea 1,89 da 1050 nm-ko uhin-luzeran. 2200tik gorako fase hexagonal bihurtuz℃;

(8) Y-ren energia-hutsunea₂O₃oso zabala da, 5,5eV arte, eta dopatutako lur arraroen ioi luminiszente tribalenteen energia-maila Y-ren balentzia-bandaren eta eroankortasun-bandaren artean dago.₂O₃eta Fermi energia mailatik gora, horrela zentro luminiszente diskretuak osatuz.

(9)Y₂O₃, matrize-material gisa, lur arraroen ioi tribalenteen kontzentrazio handia jaso dezake eta Y ordezkatu³⁺ioiak egitura-aldaketarik eragin gabe.

Itrio oxidoaren erabilera nagusiak

Itrio oxidoa, material gehigarri funtzional gisa, oso erabilia da energia atomikoaren, aeroespazialaren, fluoreszentziaren, elektronikaren, goi-teknologiako zeramikaren eta abarretan bere propietate fisiko bikainengatik, hala nola konstante dielektriko handia, bero erresistentzia ona eta korrosio indartsua. erresistentzia.

Irudiaren iturria: Sarea

1, Fosforo-matrize-material gisa, bistaratzeko, argiztapenerako eta markatzeko eremuetan erabiltzen da;

2,Laser ertaineko material gisa, errendimendu optiko handiko zeramika gardenak presta daitezke, eta laser lanerako euskarri gisa erabil daiteke giro-tenperaturako laser irteera konturatzeko;

3, Gorago bihurtzeko matrize luminiszente-material gisa, infragorrien detekzioan, fluoreszentzia-etiketatzean eta beste eremu batzuetan erabiltzen da;

4, Zeramika gardenetan egina, lente ikusgarrietarako eta infragorrietarako erabil daitekeena, presio handiko gasa deskargatzeko lanpararako hodietarako, zeramikazko distiragailuetarako, tenperatura altuko labeen behaketa leihoetarako, etab.

5, Erreakzio-ontzi gisa erabil daiteke, tenperatura altuko material erresistentea, material erregogorra, etab.

6, Lehengai edo gehigarri gisa, tenperatura altuko material supereroaleetan, laser kristalezko materialetan, zeramika estrukturaletan, material katalitikoetan, zeramika dielektrikoetan, errendimendu handiko aleazioetan eta beste eremu batzuetan ere oso erabiltzen dira.

Itrio oxidoaren hautsaren prestaketa metodoa

Fase likidoaren prezipitazio-metodoa sarritan erabiltzen da lur arraroen oxidoak prestatzeko, oxalatoaren prezipitazio metodoa, amonio bikarbonatoaren prezipitazio metodoa, urea hidrolisi metodoa eta amoniako hauspeaketa metodoa barne hartzen dituena. Horrez gain, spray-granulazioa gaur egun oso kezkatuta dagoen prestatzeko metodo bat ere bada. Gatzaren prezipitazio metodoa

1. oxalatoa hauspetatzeko metodoa

Oxalatoen prezipitazio metodoaren bidez prestatutako lur arraroen oxidoak kristalizazio maila altua, kristal forma ona, iragazketa-abiadura azkarra, ezpurutasun-eduki baxua eta funtzionamendu erraza ditu abantailak, industria-ekoizpenean purutasun handiko lur arraroen oxidoa prestatzeko metodo ohikoa dena.

Amonio bikarbonatoaren prezipitazio metodoa

2. Amonio bikarbonatoa hauspetatzeko metodoa

Amonio bikarbonatoa prezipitazio merkea da. Iraganean, jendeak sarritan erabiltzen zuen amonio bikarbonatoaren prezipitazio metodoa lur arraroen mineralaren lixibiazio-soluziotik lur arraroen karbonato mistoa prestatzeko. Gaur egun, lur arraroen oxidoak amonio bikarbonatoaren prezipitazio metodoaren bidez prestatzen dira industrian. Orokorrean, amonio bikarbonatoaren prezipitazio metodoa amonio bikarbonato solidoa edo soluzioa gehitzea da lur arraroen kloruroaren soluzioa tenperatura jakin batean, zahartu, garbitu, lehortu eta erre ondoren, oxidoa lortzen da. Hala ere, amonio bikarbonatoaren prezipitazioan sortutako burbuila kopuru handia eta prezipitazio-erreakzioan pH balio ezegonkorra dela eta, nukleazio-tasa azkarra edo motela da, eta hori ez da kristalen hazkunderako lagungarria. Partikula-tamaina eta morfologia idealak dituen oxidoa lortzeko, erreakzio-baldintzak zorrotz kontrolatu behar dira.

3. Urea prezipitazioa

Urea prezipitazio metodoa oso erabilia da lur arraroen oxidoa prestatzeko, hau da, merkea eta funtzionatzeko erraza ez ezik, aitzindarien nukleazio eta partikulen hazkuntzaren kontrol zehatza lortzeko ahalmena duena, beraz, urea prezipitazio metodoak gero eta jende gehiago erakarri du. mesede egin eta gaur egun jakintsu askoren arreta eta ikerketa zabala erakarri zuen.

4. Spray granulazioa

Spray pikortze-teknologiak automatizazio handiko, produkzio-eraginkortasun handiko eta hauts berdearen kalitate handiko abantailak ditu, beraz, spray-granulazioa normalean erabiltzen den hautsa pikortzeko metodoa bihurtu da.

Azken urteotan, ohiko eremuetan lur arraroen kontsumoa ez da aldatu funtsean, baina material berrietan duen aplikazioa areagotu egin da, jakina. Material berri gisa, nano Y₂O₃aplikazio eremu zabalagoa du. Gaur egun, nano Y prestatzeko metodo asko daude₂O₃materialak, hiru kategoriatan bana daitezkeenak: fase likidoaren metodoa, gas fasearen metodoa eta fase solidoaren metodoa, eta horien artean fase likidoaren metodoa da erabiliena. Spray-pirolisia, sintesia hidrotermala, mikroemultsioa, sol-gela, errekuntzan banatzen dira. sintesia eta prezipitazioa. Hala ere, itrio oxidoaren nanopartikula esferoidizatuek gainazal espezifiko handiagoa, gainazaleko energia, jariakortasun eta sakabanaketa hobea izango dute, eta horretan arreta jartzea merezi du.