யட்ரியம் ஆக்சைட்டின் பண்புகள், பயன்பாடு மற்றும் தயாரிப்பு

யட்ரியம் ஆக்சைட்டின் படிக அமைப்பு

யிட்ரியம் ஆக்சைடு (Y)₂O₃) என்பது நீர் மற்றும் காரங்களில் கரையாத மற்றும் அமிலத்தில் கரையக்கூடிய ஒரு வெள்ளை அரிய மண் ஆக்சைடு ஆகும். இது உடலை மையமாகக் கொண்ட கனசதுர அமைப்பைக் கொண்ட ஒரு பொதுவான C-வகை அரிய மண் செஸ்குவாக்சைடு ஆகும்.

Y இன் படிக அளவுரு அட்டவணை₂O₃

Y இன் படிக அமைப்பு வரைபடம்₂O₃

யட்ரியம் ஆக்சைட்டின் இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் பண்புகள்

(1) மோலார் நிறை 225.82g/mol மற்றும் அடர்த்தி 5.01g/cm ஆகும்³;

(2) உருகுநிலை 2410℃ (எண்), கொதிநிலை 4300℃ (எண்), நல்ல வெப்ப நிலைத்தன்மை;

(3) நல்ல உடல் மற்றும் வேதியியல் நிலைத்தன்மை மற்றும் நல்ல அரிப்பு எதிர்ப்பு;

(4) வெப்ப கடத்துத்திறன் அதிகமாக உள்ளது, இது 300K இல் 27 W/(MK) ஐ அடையலாம், இது யட்ரியம் அலுமினிய கார்னெட்டின் வெப்ப கடத்துத்திறனை விட இரண்டு மடங்கு அதிகம் (Y₃Al₅O₁₂), இது லேசர் வேலை செய்யும் ஊடகமாகப் பயன்படுத்துவதற்கு மிகவும் நன்மை பயக்கும்;

(5) ஒளியியல் வெளிப்படைத்தன்மை வரம்பு அகலமானது (0.29~8μm), மேலும் காணக்கூடிய பகுதியில் கோட்பாட்டு பரிமாற்றம் 80% க்கும் அதிகமாக அடையலாம்;

(6) ஃபோனான் ஆற்றல் குறைவாக உள்ளது, மேலும் ராமன் நிறமாலையின் வலிமையான உச்சம் 377 செ.மீ. இல் அமைந்துள்ளது.^-1, இது கதிர்வீச்சு அல்லாத மாற்றத்தின் நிகழ்தகவைக் குறைப்பதற்கும் மேல்-மாற்ற ஒளிரும் செயல்திறனை மேம்படுத்துவதற்கும் நன்மை பயக்கும்;

(7) 2200க்கு கீழ்℃ (எண்), ஒய்₂O₃இருமுனை ஒளிவிலகல் இல்லாத ஒரு கனசதுர கட்டமாகும். 1050nm அலைநீளத்தில் ஒளிவிலகல் குறியீடு 1.89 ஆகும். 2200 க்கு மேல் அறுகோண கட்டமாக மாறுகிறது.℃ (எண்);

(8) Y இன் ஆற்றல் இடைவெளி₂O₃மிகவும் அகலமானது, 5.5eV வரை, மேலும் மாசுபடுத்தப்பட்ட மும்முனை அரிதான பூமி ஒளிரும் அயனிகளின் ஆற்றல் நிலை, Y இன் வேலன்ஸ் பட்டைக்கும் கடத்தல் பட்டைக்கும் இடையில் உள்ளது.₂O₃மற்றும் ஃபெர்மி ஆற்றல் மட்டத்திற்கு மேல், இதனால் தனித்துவமான ஒளிரும் மையங்களை உருவாக்குகிறது.

(9)ஒய்₂O₃ஒரு அணிப் பொருளாக, அதிக செறிவுள்ள மும்முனை அரிய பூமி அயனிகளை இடமளிக்க முடியும் மற்றும் Y ஐ மாற்றும்.³⁺கட்டமைப்பு மாற்றங்களை ஏற்படுத்தாமல் அயனிகள்.

யட்ரியம் ஆக்சைட்டின் முக்கிய பயன்பாடுகள்

யிட்ரியம் ஆக்சைடு, ஒரு செயல்பாட்டு சேர்க்கைப் பொருளாக, அணுசக்தி, விண்வெளி, ஒளிரும் தன்மை, மின்னணுவியல், உயர் தொழில்நுட்ப மட்பாண்டங்கள் மற்றும் பல துறைகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, ஏனெனில் அதன் உயர் மின்கடத்தா மாறிலி, நல்ல வெப்ப எதிர்ப்பு மற்றும் வலுவான அரிப்பு எதிர்ப்பு போன்ற சிறந்த இயற்பியல் பண்புகள் இதற்குக் காரணம்.

பட மூலம்: நெட்வொர்க்

1, ஒரு பாஸ்பர் மேட்ரிக்ஸ் பொருளாக, இது காட்சிப்படுத்தல், விளக்குகள் மற்றும் குறியிடுதல் துறைகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது;

2, லேசர் ஊடகப் பொருளாக, அதிக ஒளியியல் செயல்திறன் கொண்ட வெளிப்படையான மட்பாண்டங்களைத் தயாரிக்கலாம், இது அறை வெப்பநிலை லேசர் வெளியீட்டை உணர லேசர் வேலை செய்யும் ஊடகமாகப் பயன்படுத்தப்படலாம்;

3, ஒரு மேல்-மாற்ற ஒளிரும் அணி பொருளாக, இது அகச்சிவப்பு கண்டறிதல், ஒளிரும் லேபிளிங் மற்றும் பிற துறைகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது;

4, வெளிப்படையான மட்பாண்டங்களாக தயாரிக்கப்பட்டது, இது புலப்படும் மற்றும் அகச்சிவப்பு லென்ஸ்கள், உயர் அழுத்த வாயு வெளியேற்ற விளக்கு குழாய்கள், பீங்கான் சிண்டிலேட்டர்கள், உயர் வெப்பநிலை உலை கண்காணிப்பு ஜன்னல்கள் போன்றவற்றுக்குப் பயன்படுத்தப்படலாம்.

5, இது எதிர்வினைக் கலன், அதிக வெப்பநிலையைத் தாங்கும் பொருள், பயனற்ற பொருள் போன்றவற்றாகப் பயன்படுத்தப்படலாம்.

6, மூலப்பொருட்கள் அல்லது சேர்க்கைகளாக, அவை உயர் வெப்பநிலை மீக்கடத்தும் பொருட்கள், லேசர் படிக பொருட்கள், கட்டமைப்பு மட்பாண்டங்கள், வினையூக்கி பொருட்கள், மின்கடத்தா மட்பாண்டங்கள், உயர் செயல்திறன் கொண்ட உலோகக் கலவைகள் மற்றும் பிற துறைகளிலும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

யட்ரியம் ஆக்சைடு பொடி தயாரிக்கும் முறை

அரிதான பூமி ஆக்சைடுகளைத் தயாரிக்க திரவ நிலை வீழ்படிவு முறை பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இதில் முக்கியமாக ஆக்சலேட் வீழ்படிவு முறை, அம்மோனியம் பைகார்பனேட் வீழ்படிவு முறை, யூரியா நீராற்பகுப்பு முறை மற்றும் அம்மோனியா வீழ்படிவு முறை ஆகியவை அடங்கும். கூடுதலாக, ஸ்ப்ரே கிரானுலேஷன் என்பது தற்போது பரவலாகக் கருதப்படும் ஒரு தயாரிப்பு முறையாகும். உப்பு வீழ்படிவு முறை

1. ஆக்சலேட் மழைப்பொழிவு முறை

ஆக்சலேட் மழைப்பொழிவு முறையால் தயாரிக்கப்படும் அரிய மண் ஆக்சைடு, அதிக படிகமயமாக்கல் அளவு, நல்ல படிக வடிவம், வேகமான வடிகட்டுதல் வேகம், குறைந்த மாசு உள்ளடக்கம் மற்றும் எளிதான செயல்பாடு ஆகிய நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது, இது தொழில்துறை உற்பத்தியில் அதிக தூய்மையான அரிய மண் ஆக்சைடை தயாரிப்பதற்கான பொதுவான முறையாகும்.

அம்மோனியம் பைகார்பனேட் வீழ்படிவு முறை

2. அம்மோனியம் பைகார்பனேட் மழைப்பொழிவு முறை

அம்மோனியம் பைகார்பனேட் ஒரு மலிவான வீழ்படிவாக்கியாகும். கடந்த காலங்களில், அரிதான மண் தாதுவின் கசிவு கரைசலில் இருந்து கலப்பு அரிய மண் கார்பனேட்டை தயாரிக்க மக்கள் பெரும்பாலும் அம்மோனியம் பைகார்பனேட் வீழ்படிவாக்கல் முறையைப் பயன்படுத்தினர். தற்போது, ​​தொழில்துறையில் அரிதான மண் ஆக்சைடுகள் அம்மோனியம் பைகார்பனேட் வீழ்படிவாக்கல் முறையால் தயாரிக்கப்படுகின்றன. பொதுவாக, அம்மோனியம் பைகார்பனேட் வீழ்படிவாக்கல் முறை என்பது ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலையில் அரிய மண் குளோரைடு கரைசலில் அம்மோனியம் பைகார்பனேட் திடப்பொருள் அல்லது கரைசலைச் சேர்ப்பதாகும், வயதான, கழுவுதல், உலர்த்துதல் மற்றும் எரித்த பிறகு, ஆக்சைடு பெறப்படுகிறது. இருப்பினும், அம்மோனியம் பைகார்பனேட்டின் வீழ்படிவாக்கத்தின் போது உருவாகும் அதிக எண்ணிக்கையிலான குமிழ்கள் மற்றும் வீழ்படிவாக்க வினையின் போது நிலையற்ற pH மதிப்பு காரணமாக, அணுக்கரு விகிதம் வேகமாகவோ அல்லது மெதுவாகவோ இருக்கும், இது படிக வளர்ச்சிக்கு உகந்ததல்ல. சிறந்த துகள் அளவு மற்றும் உருவவியல் கொண்ட ஆக்சைடைப் பெறுவதற்கு, எதிர்வினை நிலைமைகளை கண்டிப்பாகக் கட்டுப்படுத்த வேண்டும்.

3. யூரியா மழைப்பொழிவு

அரிதான மண் ஆக்சைடு தயாரிப்பில் யூரியா வீழ்படிவு முறை பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது மலிவானது மற்றும் செயல்பட எளிதானது மட்டுமல்லாமல், முன்னோடி அணுக்கரு மற்றும் துகள் வளர்ச்சியை துல்லியமாகக் கட்டுப்படுத்தும் ஆற்றலையும் கொண்டுள்ளது, எனவே யூரியா வீழ்படிவு முறை மேலும் மேலும் மக்களின் ஆதரவை ஈர்த்துள்ளது மற்றும் தற்போது பல அறிஞர்களிடமிருந்து விரிவான கவனத்தையும் ஆராய்ச்சியையும் ஈர்த்துள்ளது.

4. ஸ்ப்ரே கிரானுலேஷன்

ஸ்ப்ரே கிரானுலேஷன் தொழில்நுட்பம் உயர் ஆட்டோமேஷன், அதிக உற்பத்தி திறன் மற்றும் உயர் தரமான பச்சைப் பொடியின் நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது, எனவே ஸ்ப்ரே கிரானுலேஷன் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் பவுடர் கிரானுலேஷன் முறையாக மாறிவிட்டது.

சமீபத்திய ஆண்டுகளில், பாரம்பரிய வயல்களில் அரிய மண் நுகர்வு அடிப்படையில் மாறவில்லை, ஆனால் புதிய பொருட்களில் அதன் பயன்பாடு வெளிப்படையாக அதிகரித்துள்ளது. ஒரு புதிய பொருளாக, நானோ Y₂O₃பரந்த பயன்பாட்டுத் துறையைக் கொண்டுள்ளது. இப்போதெல்லாம், நானோ Y ஐத் தயாரிக்க பல முறைகள் உள்ளன.₂O₃திரவ கட்ட முறை, வாயு கட்ட முறை மற்றும் திட கட்ட முறை என மூன்று வகைகளாகப் பிரிக்கக்கூடிய பொருட்கள், அவற்றில் திரவ கட்ட முறை மிகவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. அவை ஸ்ப்ரே பைரோலிசிஸ், ஹைட்ரோதெர்மல் தொகுப்பு, மைக்ரோஎமல்ஷன், சோல்-ஜெல், எரிப்பு தொகுப்பு மற்றும் மழைப்பொழிவு எனப் பிரிக்கப்படுகின்றன. இருப்பினும், கோளமயமாக்கப்பட்ட யட்ரியம் ஆக்சைடு நானோ துகள்கள் அதிக குறிப்பிட்ட மேற்பரப்பு பரப்பளவு, மேற்பரப்பு ஆற்றல், சிறந்த திரவத்தன்மை மற்றும் பரவலைக் கொண்டிருக்கும், இதில் கவனம் செலுத்துவது மதிப்பு.