महत्वपूर्ण दुर्लभ पृथ्वी यौगिक: Yttrium ऑक्साइड पाउडर के उपयोग क्या हैं?

महत्वपूर्ण दुर्लभ पृथ्वी यौगिक: Yttrium ऑक्साइड पाउडर के उपयोग क्या हैं?

दुर्लभ पृथ्वी एक अत्यंत महत्वपूर्ण रणनीतिक संसाधन है, और इसकी औद्योगिक उत्पादन में एक अपूरणीय भूमिका है। ऑटोमोबाइल ग्लास, परमाणु चुंबकीय अनुनाद, ऑप्टिकल फाइबर, लिक्विड क्रिस्टल डिस्प्ले, आदि दुर्लभ पृथ्वी के अतिरिक्त से अविभाज्य हैं। उनमें से, Yttrium (y) दुर्लभ पृथ्वी धातु तत्वों में से एक है और एक प्रकार की ग्रे धातु है। हालांकि, पृथ्वी की पपड़ी में इसकी उच्च सामग्री के कारण, कीमत अपेक्षाकृत सस्ती है और इसका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। वर्तमान सामाजिक उत्पादन में, इसका उपयोग मुख्य रूप से Yttrium मिश्र धातु और Yttrium ऑक्साइड की स्थिति में किया जाता है।

Yttrium Metalamong उन्हें, yttrium ऑक्साइड (Y2O3) सबसे महत्वपूर्ण Yttrium यौगिक है। यह पानी और क्षार में अघुलनशील है, एसिड में घुलनशील है, और सफेद क्रिस्टलीय पाउडर (क्रिस्टल संरचना क्यूबिक सिस्टम से संबंधित है) की उपस्थिति है। इसमें बहुत अच्छी रासायनिक स्थिरता है और यह वैक्यूम के अधीन है। कम अस्थिरता, उच्च गर्मी प्रतिरोध, संक्षारण प्रतिरोध, उच्च ढांकता हुआ, पारदर्शिता (अवरक्त) और अन्य फायदे, इसलिए इसे कई क्षेत्रों में लागू किया गया है। विशिष्ट क्या हैं? चलो एक नज़र डालते हैं।

Yttrium ऑक्साइड की क्रिस्टल संरचना

01 Yttrium के संश्लेषण ने Zirconia पाउडर को स्थिर किया। निम्न चरण परिवर्तन उच्च तापमान से कमरे के तापमान तक शुद्ध ZRO2 के ठंडा होने के दौरान होगा: क्यूबिक चरण (C) → टेट्रागोनल चरण (T) → मोनोक्लिनिक चरण (M), जहां T 1150 ° C → M चरण परिवर्तन पर होगा, लगभग 5%के वॉल्यूम विस्तार के साथ। हालांकि, यदि ZRO2 के T → M चरण संक्रमण बिंदु को कमरे के तापमान पर स्थिर किया जाता है, तो T → M चरण संक्रमण लोडिंग के दौरान तनाव से प्रेरित होता है। चरण परिवर्तन द्वारा उत्पन्न वॉल्यूम प्रभाव के लिए, एक बड़ी मात्रा में फ्रैक्चर ऊर्जा अवशोषित हो जाती है, ताकि सामग्री एक असामान्य रूप से उच्चता को बढ़ा दे प्रतिरोध। सेक्स।

ज़िरकोनिया सिरेमिक के चरण परिवर्तन को सख्त करने के लिए, एक निश्चित स्टेबलाइजर को जोड़ा जाना चाहिए और कुछ फायरिंग स्थितियों के तहत, उच्च तापमान स्थिर चरण-टेट्रागोनल मेटा-स्थिरीकरण कमरे के तापमान पर, एक टेट्रागोनल चरण प्राप्त करता है जो कमरे के तापमान पर चरण-रूपांतरित हो सकता है। यह ज़िरकोनिया पर स्टेबलाइजर्स का स्थिर प्रभाव है। Y2O3 अब तक का सबसे शोध किया गया ज़िरकोनियम ऑक्साइड स्टेबलाइजर है। Sintered Y-TZP सामग्री में कमरे के तापमान, उच्च शक्ति, अच्छी फ्रैक्चर क्रूरता पर उत्कृष्ट यांत्रिक गुण हैं, और इसके सामूहिक में सामग्री का अनाज का आकार छोटा और समान है, इसलिए इसने अधिक ध्यान आकर्षित किया है। 02 सिंटरिंग एड्स कई विशेष सिरेमिक के सिंटरिंग के लिए सिंटरिंग एड्स की भागीदारी की आवश्यकता होती है। सिन्टरिंग एड्स की भूमिका को आम तौर पर निम्नलिखित भागों में विभाजित किया जा सकता है: सिन्टर के साथ एक ठोस समाधान बनाना; क्रिस्टल फॉर्म परिवर्तन को रोकना; क्रिस्टल अनाज की वृद्धि को रोकें; तरल चरण का उत्पादन करें। उदाहरण के लिए, एल्यूमिना के सिंटरिंग में, मैग्नीशियम ऑक्साइड MGO को अक्सर सिंटरिंग प्रक्रिया के दौरान एक माइक्रोस्ट्रक्चर स्टेबलाइजर के रूप में जोड़ा जाता है। यह अनाज को परिष्कृत कर सकता है, अनाज की सीमा ऊर्जा में अंतर को बहुत कम कर सकता है, अनाज के विकास के अनिसोट्रॉपी को कमजोर करता है, और बंद अनाज के विकास को बाधित करता है। चूंकि MGO उच्च तापमान पर अत्यधिक अस्थिर है, इसलिए अच्छे परिणाम प्राप्त करने के लिए, Yttrium ऑक्साइड को अक्सर MGO के साथ मिलाया जाता है। Y2O3 क्रिस्टल अनाज को परिष्कृत कर सकता है और सिंटरिंग घनत्व को बढ़ावा दे सकता है। 03YAG पाउडर सिंथेटिक yttrium एल्यूमीनियम गार्नेट (Y3AL5O12) एक मानव निर्मित यौगिक है, कोई प्राकृतिक खनिज, रंगहीन, मोहन कठोरता 8.5 तक पहुंच सकती है, पिघलने बिंदु 1950 ℃, सल्फ्यूरिक एसिड, हाइड्रोक्लोरिक एसिड, नाइट्रिक एसिड, हाइड्रोफ्लुओरिक एसिड, आदि में अघुलनशील है। Yttrium ऑक्साइड और एल्यूमीनियम ऑक्साइड के बाइनरी चरण आरेख में, दो पाउडर को उच्च तापमान पर मिश्रित और निकाल दिया जाता है, और YAG पाउडर ऑक्साइड के बीच ठोस-चरण प्रतिक्रिया के माध्यम से बनता है। उच्च तापमान की स्थिति के तहत, एल्यूमिना और Yttrium ऑक्साइड की प्रतिक्रिया में, मेसोफेस यम और YAP पहले बनेंगे, और अंत में YAG का गठन किया जाएगा।

YAG पाउडर तैयार करने के लिए उच्च तापमान वाले ठोस-चरण विधि में कई अनुप्रयोग हैं। उदाहरण के लिए, इसका अल-ओ बॉन्ड आकार छोटा है और बॉन्ड ऊर्जा अधिक है। इलेक्ट्रॉनों के प्रभाव के तहत, ऑप्टिकल प्रदर्शन को स्थिर रखा जाता है, और दुर्लभ पृथ्वी तत्वों की शुरूआत फॉस्फोर के ल्यूमिनेसेंस प्रदर्शन में काफी सुधार कर सकती है। और YAG CE3+ और EU3+ जैसे trivalent दुर्लभ पृथ्वी आयनों के साथ डोपिंग करके फॉस्फोर बन सकता है। इसके अलावा, YAG क्रिस्टल में अच्छी पारदर्शिता, बहुत स्थिर भौतिक और रासायनिक गुण, उच्च यांत्रिक शक्ति और अच्छा थर्मल रेंगना प्रतिरोध है। यह एक लेजर क्रिस्टल सामग्री है जिसमें अनुप्रयोगों और आदर्श प्रदर्शन की एक विस्तृत श्रृंखला है।

YAG क्रिस्टल 04 पारदर्शी सिरेमिक Yttrium ऑक्साइड हमेशा पारदर्शी सिरेमिक के क्षेत्र में अनुसंधान ध्यान केंद्रित किया गया है। यह क्यूबिक क्रिस्टल सिस्टम से संबंधित है और इसमें प्रत्येक अक्ष के आइसोट्रोपिक ऑप्टिकल गुण हैं। पारदर्शी एल्यूमिना के अनिसोट्रॉपी की तुलना में, छवि कम विकृत है, इसलिए धीरे-धीरे, इसे उच्च-अंत लेंस या सैन्य ऑप्टिकल खिड़कियों द्वारा मूल्यवान और विकसित किया गया है। इसके भौतिक और रासायनिक गुणों की मुख्य विशेषताएं हैं: ighhigh पिघलने बिंदु, रासायनिक और फोटोकैमिकल स्थिरता अच्छी है, और ऑप्टिकल पारदर्शिता सीमा चौड़ी है (0.23 ~ 8.0μm); ②AT 1050NM, इसका अपवर्तक सूचकांक 1.89 जितना अधिक है, जिससे यह 80%से अधिक का सैद्धांतिक संप्रेषण बनाता है; ③Y2O3 में बड़े चालन बैंड से अधिकांश बैंड गैप को समायोजित करने के लिए पर्याप्त है, जो कि दुर्लभ दुर्लभ पृथ्वी आयनों के उत्सर्जन स्तर के वैलेंस बैंड तक दुर्लभ पृथ्वी आयनों के डोपिंग द्वारा प्रभावी रूप से सिलवाया जा सकता है। ④ फोनोन ऊर्जा कम है, और इसकी अधिकतम फोनन कट-ऑफ आवृत्ति लगभग 550 सेमी -1 है। कम फोनन ऊर्जा गैर-विकिरण संक्रमण की संभावना को दबा सकती है, विकिरण संक्रमण की संभावना को बढ़ा सकती है, और luminescence क्वांटम दक्षता में सुधार कर सकती है; ⑤high तापीय चालकता, लगभग 13.6w/(m · k), उच्च तापीय चालकता बेहद है

इसके लिए एक ठोस लेजर मध्यम सामग्री के रूप में महत्वपूर्ण है।

Yttrium ऑक्साइड पारदर्शी सिरेमिक जापान की कामीशिमा केमिकल कंपनी द्वारा विकसित किया गया

Y2O3 का पिघलने बिंदु लगभग 2690 ℃ है, और कमरे के तापमान पर सिंटरिंग तापमान लगभग 1700 ~ 1800 ℃ है। लाइट-ट्रांसमिटिंग सेरामिक्स बनाने के लिए, हॉट प्रेसिंग और सिंटरिंग का उपयोग करना सबसे अच्छा है। इसके उत्कृष्ट भौतिक और रासायनिक गुणों के कारण, Y2O3 पारदर्शी सिरेमिक व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं और संभावित रूप से विकसित किए जाते हैं, जिनमें शामिल हैं: मिसाइल इन्फ्रारेड विंडो और डोम, दृश्यमान और अवरक्त लेंस, उच्च दबाव गैस डिस्चार्ज लैंप, सिरेमिक स्किन्टिलेटर, सिरेमिक लेजर और अन्य क्षेत्र