Komposti Rari Importanti tad-Dinja: X'inhuma l-użi tat-trab tal-ossidu tal-yttrium?
Ir-rari tad-Dinja hija riżorsa strateġika estremament importanti, u għandha rwol insostitwibbli fil-produzzjoni industrijali. Ħġieġ tal-karozzi, reżonanza manjetika nukleari, fibra ottika, wirja tal-kristall likwidu, eċċ huma inseparabbli miż-żieda ta 'art rari. Fost dawn, Yttrium (Y) huwa wieħed mill-elementi rari tal-metall tad-dinja u huwa tip ta 'metall griż. Madankollu, minħabba l-kontenut għoli tagħha fil-qoxra tad-dinja, il-prezz huwa relattivament irħis u huwa użat ħafna. Fil-produzzjoni soċjali attwali, huwa użat prinċipalment fl-istat tal-liga Yttrium u l-ossidu tal-yttrium.
Yttrium metalong minnhom, l-ossidu Yttrium (Y2O3) huwa l-iktar kompost Yttrium importanti. Huwa li ma jinħallx fl-ilma u fl-alkali, li jinħall fl-aċidu, u għandu dehra ta 'trab kristallin abjad (l-istruttura tal-kristall tappartjeni għas-sistema kubika). Għandu stabbiltà kimika tajba ħafna u jinsab taħt vakwu. Volatilità baxxa, reżistenza għolja tas-sħana, reżistenza għall-korrużjoni, dielettrika għolja, trasparenza (infra-aħmar) u vantaġġi oħra, u għalhekk ġiet applikata f'ħafna oqsma. X'inhuma dawk speċifiċi? Ejja nagħtu ħarsa.
L-istruttura tal-kristall ta 'ossidu ta' yttrium
01 Sintesi ta 'trab taż-żirkonja stabilizzat ta' Yttrium. Il-bidliet fil-fażi li ġejjin se jseħħu matul it-tkessiħ ta 'ZRO2 pur minn temperatura għolja għal temperatura tal-kamra: fażi kubika (C) → fażi tetragonali (T) → fażi monoklinika (m), fejn T isseħħ fi 1150 ° C → MASE BILDA, akkumpanjat minn espansjoni tal-volum ta' madwar 5%. Madankollu, jekk il-punt ta 'transizzjoni tal-fażi T → M ta' Zro2 huwa stabbilizzat għat-temperatura tal-kamra, it-tranżizzjoni tal-fażi T → M hija indotta minn tensjoni waqt it-tagħbija reżistenza. sess.
Sabiex tinkiseb it-tibdil tal-bidla tal-fażi taċ-ċeramika taż-żirkonja, ċertu stabilizzatur għandu jiġi miżjud u taħt ċerti kundizzjonijiet ta 'sparar, il-meta-stabbilizzazzjoni stabbli ta' fażi tetragonali fit-temperatura għolja għat-temperatura tal-kamra, tinkiseb fażi tetragonali li tista 'tiġi trasformata mill-fażi f'temperatura tal-kamra. Huwa l-effett stabilizzanti ta 'stabbilizzaturi fuq iż-żirkonja. Y2O3 huwa l-iktar stabbilizzatur ta 'ossidu taż-żirkonju riċerkat s'issa. Il-materjal Y-TZP sinterizzat għandu proprjetajiet mekkaniċi eċċellenti f'temperatura tal-kamra, saħħa għolja, ebusija tajba tal-ksur, u d-daqs tal-qamħ tal-materjal fil-kollettiv tiegħu huwa żgħir u uniformi, u għalhekk ġibed aktar attenzjoni. 02 Is-sinterizzazzjoni tgħin Is-sinterizzazzjoni ta 'ħafna ċeramika speċjali teħtieġ il-parteċipazzjoni ta' għajnuniet ta 'sinterizzazzjoni. Ir-rwol tal-għajnuniet tas-sinterizzazzjoni ġeneralment jista 'jinqasam fil-partijiet li ġejjin: jiffurmaw soluzzjoni solida mas-sinter; tevita t-trasformazzjoni tal-forma tal-kristall; jinibixxu t-tkabbir tal-qamħ tal-kristall; tipproduċi fażi likwida. Pereżempju, fis-sinterizzazzjoni ta 'l-alumina, l-ossidu tal-manjeżju MgO huwa spiss miżjud bħala stabbilizzatur tal-mikrostruttura matul il-proċess ta' sinterizzazzjoni. Jista 'jirfina l-ħbub, inaqqas ħafna d-differenza fl-enerġija tal-konfini tal-qamħ, idgħajjef l-anisotropija tat-tkabbir tal-qamħ, u jinibixxi t-tkabbir tal-qamħ mhux kontinwu. Peress li l-MGO huwa volatili ħafna f'temperaturi għoljin, sabiex jinkisbu riżultati tajbin, l-ossidu Yttrium spiss jitħallat ma 'MgO. Y2O3 jista 'jirfina l-ħbub tal-kristall u jippromwovi d-densifikazzjoni tas-sinterizzazzjoni. 03YAG Trab sintetiku Yttrium Aluminum Garnet (Y3AL5O12) huwa kompost magħmul mill-bniedem, l-ebda minerali naturali, bla kulur, ebusija Mohs ma jista 'jilħaq 8.5, Melting Point 1950 ℃, li ma jinħall Trab. Skond il-proporzjon miksub fid-dijagramma tal-fażi binarja ta 'ossidu ta' yttrium u ossidu tal-aluminju, iż-żewġ trab huma mħallta u sparati f'temperatura għolja, u t-trab YAG huwa ffurmat permezz tar-reazzjoni tal-fażi solida bejn l-ossidi. Taħt kondizzjonijiet ta 'temperatura għolja, fir-reazzjoni ta' l-alumina u l-ossidu ta 'yttrium, il-mesophases yam u yap se jiġu ffurmati l-ewwel, u fl-aħħar YAG se jkun iffurmat.
Il-metodu ta 'fażi solida f'temperatura għolja għall-preparazzjoni ta' trab YAG għandu ħafna applikazzjonijiet. Pereżempju, id-daqs tal-bond Al-O tiegħu huwa żgħir u l-enerġija tal-bond hija għolja. Taħt l-impatt ta 'l-elettroni, il-prestazzjoni ottika tinżamm stabbli, u l-introduzzjoni ta' elementi rari tad-dinja tista 'ttejjeb b'mod sinifikanti l-prestazzjoni ta' luminixxenza tal-fosfru. U YAG jista 'jsir fosfru billi doping ma' joni ta 'art rari trivalenti bħal CE3 + u EU3 +. Barra minn hekk, YAG Crystal għandha trasparenza tajba, proprjetajiet fiżiċi u kimiċi stabbli ħafna, saħħa mekkanika għolja, u reżistenza tajba termali tal-creep. Huwa materjal tal-kristall bil-lejżer b'firxa wiesgħa ta 'applikazzjonijiet u prestazzjoni ideali.
YAG Crystal 04 Ossidu ta 'Yttrium taċ-Ċeramika Trasparenti dejjem kien il-fokus ta' riċerka fil-qasam taċ-ċeramika trasparenti. Jappartjeni għas-sistema tal-kristall kubiku u għandu l-proprjetajiet ottiċi iżotropiċi ta 'kull assi. Meta mqabbel ma 'l-anisotropija ta' alumina trasparenti, l-immaġni hija inqas mgħawġa, u għalhekk gradwalment, ġiet ivvalutata u żviluppata minn lentijiet high-end jew twieqi ottiċi militari. Il-karatteristiċi ewlenin tal-proprjetajiet fiżiċi u kimiċi tagħha huma: il-punt ta 'tidwib għoli, l-istabbiltà kimika u fotokimika hija tajba, u l-firxa ta' trasparenza ottika hija wiesgħa (0.23 ~ 8.0μm); ②at 1050nm, l-indiċi ta 'rifrazzjoni tiegħu huwa għoli daqs 1.89, u dan jagħmilha trasmittenza teoretika ta' aktar minn 80%; ③y2o3 għandu biżżejjed biex jakkomoda l-aktar id-distakk tal-medda mill-istrixxa ta 'konduzzjoni akbar sal-faxxa tal-valenza tal-livell ta' emissjoni ta 'joni tad-dinja rari trivalenti tista' tiġi mfassla b'mod effettiv mid-doping ta 'joni rari tad-dinja. Allura biex tirrealizza l-multi-funzjonalizzazzjoni ta' l-applikazzjoni tagħha; L-enerġija tal-phonon hija baxxa, u l-frekwenza massima tagħha ta 'qtugħ tal-fononi hija madwar 550cm-1. L-enerġija baxxa tal-fononi tista 'trażżan il-probabbiltà ta' transizzjoni mhux radjattiva, iżżid il-probabbiltà ta 'transizzjoni ta' radjazzjoni, u ttejjeb l-effiċjenza kwantistika ta 'luminixxenza; Il-konduttività termali għolja, madwar 13.6w / (m · k), konduttività termali għolja hija estremament
Importanti għaliha bħala materjal medju tal-lejżer solidu.
Ċeramika trasparenti tal-ossidu tal-yttrium żviluppata mill-Kamishima Chemical Company tal-Ġappun
Il-punt tat-tidwib ta 'Y2O3 huwa ta' madwar 2690 ℃, u t-temperatura tas-sinterizzazzjoni fit-temperatura tal-kamra hija ta 'madwar 1700 ~ 1800 ℃. Biex tagħmel ċeramika li tittrasmetti d-dawl, huwa aħjar li tuża ippressar sħun u sinterizzazzjoni. Minħabba l-proprjetajiet fiżiċi u kimiċi eċċellenti tiegħu, iċ-ċeramika trasparenti Y2O3 huma użati ħafna u potenzjalment żviluppati, inklużi: twieqi u koppli infra-aħmar tal-missili, lentijiet viżibbli u infra-aħmar, lampi ta 'kwittanza tal-gass bi pressjoni għolja, xintillaturi taċ-ċeramika, lasers taċ-ċeramika u oqsma oħra
Ħin ta 'wara: Lulju-04-2022