Itrio oxidoaren propietateak, aplikazioa eta prestaketa

Itrio oxidoaren kristal-egitura

Itrio oxidoa (Y₂O₃) lur arraroen oxido zuri bat da, uretan eta alkalietan disolbaezina eta azidoan disolbagarria. C motako lur arraroen seskioxido tipikoa da, gorputzean zentratutako egitura kubikoarekin.

Y-ren kristal-parametroen taula₂O₃

Y-ren kristal-egituraren diagrama₂O₃

Itrio oxidoaren propietate fisiko eta kimikoak

(1) masa molarra 225,82 g/mol da eta dentsitatea 5,01 g/cm3.³;

(2) Urtze-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)-ra irits daiteke 300K-tan, itrio aluminio granatearen eroankortasun termikoaren bikoitza gutxi gorabehera.₃Al₅O₁₂), eta hori oso onuragarria da laser bidezko lan-euskarri gisa erabiltzeko;

(5) Gardentasun optikoaren tartea zabala da (0,29~8μm), eta ikusgai dagoen eskualdeko transmitantzia teorikoa %80tik gorakoa izan daiteke;

(6) Fonoiaren energia baxua da, eta Raman espektroaren gailurrik indartsuena 377 cm-tan dago.^-1, eta hori onuragarria da trantsizio ez-erradiatiboaren probabilitatea murrizteko eta goranzko bihurketa-eraginkortasun argitsua hobetzeko;

(7) 2200 azpitik℃, Y₂O₃birrefrinkziorik gabeko fase kubikoa da. Errefrakzio-indizea 1,89 da 1050 nm-ko uhin-luzeran. 2200tik gora fase hexagonalean eraldatzen da℃;

(8) Y-ren energia-tartea₂O₃oso zabala da, 5,5 eV-raino, eta dopatutako lur arraroen ioi lumineszente tribalenteen energia-maila Y-ren balentzia-bandaren eta eroapen-bandaren artean dago.₂O₃eta Fermi energia-mailaren gainetik, horrela lumineszente-zentro diskretuak eratuz.

(9)Bai₂O₃matrize-material gisa, lur arraro tribalenteen ioien kontzentrazio handia har dezake eta Y ordezkatu.³⁺ioiak egitura-aldaketak eragin gabe.

Itrio oxidoaren erabilera nagusiak

Itrio oxidoa, gehigarri funtzional gisa, oso erabilia da energia atomikoan, aeroespazialean, fluoreszentzian, elektronikan, goi-teknologiako zeramikan eta abarretan, dituen propietate fisiko bikainak direla eta, hala nola konstante dielektriko handia, beroarekiko erresistentzia ona eta korrosioarekiko erresistentzia handia.

Irudiaren iturria: Sarea

1, Fosforo matrizearen material gisa, pantaila, argiztapen eta markatze arloetan erabiltzen da;

2, Laser euskarri gisa, errendimendu optiko handiko zeramika gardenak prestatu daitezke, eta giro-tenperaturako laser irteera lortzeko laser lan-euskarri gisa erabil daitezke;

3, Gorako bihurketa-lumineszente matrize-material gisa, infragorrien detekzioan, fluoreszentzia-etiketatzean eta beste arlo batzuetan erabiltzen da;

4, Zeramika gardenetan egina, lente ikusgai eta infragorrietarako, presio handiko gas deskargako lanpara hodietarako, zeramikazko zintzilagailuetarako, tenperatura altuko labeen behaketa leihoetarako, etab. erabil daitekeena

5, Erreakzio-ontzi, tenperatura altuko erresistente material, errefraktario material, etab. gisa erabil daiteke.

6, Lehengai edo gehigarri gisa, oso erabiliak dira tenperatura altuko supereroale materialetan, laser kristal materialetan, egitura zeramikoetan, material katalitikoetan, zeramika dielektrikoetan, errendimendu handiko aleazioetan eta beste arlo batzuetan ere.

Itrio oxido hautsa prestatzeko metodoa

Fase likidoaren prezipitazio-metodoa askotan erabiltzen da lur arraroen oxidoak prestatzeko, eta horien artean daude batez ere oxalatoaren prezipitazio-metodoa, amonio bikarbonatoaren prezipitazio-metodoa, urea hidrolisi-metodoa eta amoniakoaren prezipitazio-metodoa. Horrez gain, ihinztadura-granulazioa ere gaur egun asko erabiltzen den prestaketa-metodoa da. Gatzaren prezipitazio-metodoa

1. oxalatoaren prezipitazio metodoa

Oxalato prezipitazio metodoaren bidez prestatutako lur arraroen oxidoak kristalizazio maila altua, kristal forma ona, iragazketa abiadura azkarra, ezpurutasun edukia baxua eta funtzionamendu erraza ditu, eta hori da industria ekoizpenean purutasun handiko lur arraroen oxidoa prestatzeko metodo ohikoa.

Amonio bikarbonatoaren prezipitazio metodoa

2. Amonio bikarbonatoaren prezipitazio metodoa

Amonio bikarbonatoa prezipitatzaile merkea da. Iraganean, jendeak amonio bikarbonatoaren prezipitazio metodoa erabiltzen zuen lur arraroen karbonato nahasia prestatzeko lur arraroen mearen lixibiazio-soluziotik. Gaur egun, lur arraroen oxidoak amonio bikarbonatoaren prezipitazio metodoaren bidez prestatzen dira industrian. Oro har, amonio bikarbonatoaren prezipitazio metodoa amonio bikarbonato solidoa edo disoluzioa gehitzea da lur arraroen kloruro disoluzioari tenperatura jakin batean. Zahartu, garbitu, lehortu eta erre ondoren, oxidoa lortzen da. Hala ere, amonio bikarbonatoaren prezipitazioan sortzen diren burbuila kopuru handia eta prezipitazio erreakzioan zehar pH balio ezegonkorra direla eta, nukleazio-tasa azkarra edo motela da, eta hori ez da kristalen hazkuntzarako 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, ez bakarrik merkea eta erabiltzeko erraza dena, baizik eta aitzindarien nukleazioaren eta partikulen hazkundearen kontrol zehatza lortzeko ahalmena ere baduena, beraz, urea prezipitazio metodoak gero eta jende gehiagoren aldeko jarrera hartu du eta gaur egun aditu askoren arreta eta ikerketa zabala erakarri du.

4. Ihinztadura granulazioa

Ihinztadura-granulazio teknologiak automatizazio handia, ekoizpen-eraginkortasun handia eta hauts berdearen kalitate handiko abantailak ditu, beraz, ihinztadura-granulazioa hauts-granulazio metodo erabiliena bihurtu da.

Azken urteotan, lur arraroen kontsumoa ez da funtsean aldatu eremu tradizionaletan, baina material berrietan duen aplikazioa nabarmen handitu da. Material berri gisa, nano Y₂O₃aplikazio-eremu zabalagoa du. Gaur egun, nano Y prestatzeko metodo asko daude₂O₃materialak, hiru kategoriatan bana daitezkeenak: fase likidoaren metodoa, fase gaseosoaren metodoa eta fase solidoaren metodoa, eta horien artean fase likidoaren metodoa da erabiliena. Hauek hauetan banatzen dira: ihinztadura pirolisia, sintesi hidrotermala, mikroemultsioa, sol-gel, errekuntza sintesia eta prezipitazioa. Hala ere, esferoidizatutako itrio oxido nanopartikulek azalera espezifiko handiagoa, gainazal energia handiagoa, jariakortasun eta dispertsio hobea izango dute, eta horretan arreta jartzea merezi du.