യട്രിയം ഓക്സൈഡിൻ്റെ ഗുണങ്ങളും പ്രയോഗവും തയ്യാറാക്കലും

യട്രിയം ഓക്സൈഡിൻ്റെ ക്രിസ്റ്റൽ ഘടന

യട്രിയം ഓക്സൈഡ് (Y₂O₃) വെള്ളത്തിലും ആൽക്കലിയിലും ലയിക്കാത്തതും ആസിഡിൽ ലയിക്കുന്നതുമായ വെളുത്ത അപൂർവ എർത്ത് ഓക്സൈഡാണ്. ശരീര കേന്ദ്രീകൃത ക്യൂബിക് ഘടനയുള്ള ഒരു സാധാരണ സി-ടൈപ്പ് അപൂർവ എർത്ത് സെസ്‌ക്വിയോക്‌സൈഡാണിത്.

Y യുടെ ക്രിസ്റ്റൽ പാരാമീറ്റർ പട്ടിക₂O₃

Y യുടെ ക്രിസ്റ്റൽ സ്ട്രക്ചർ ഡയഗ്രം₂O₃

യട്രിയം ഓക്സൈഡിൻ്റെ ഭൗതികവും രാസപരവുമായ ഗുണങ്ങൾ

(1) മോളാർ പിണ്ഡം 225.82g/mol ആണ്, സാന്ദ്രത 5.01g/cm ആണ്³;

(2) ദ്രവണാങ്കം 2410℃, തിളയ്ക്കുന്ന പോയിൻ്റ് 4300℃, നല്ല താപ സ്ഥിരത;

(3) നല്ല ശാരീരികവും രാസപരവുമായ സ്ഥിരതയും നല്ല നാശന പ്രതിരോധവും;

(4) താപ ചാലകത ഉയർന്നതാണ്, ഇതിന് 300K-ൽ 27 W/(MK) എത്താം, ഇത് ytrium അലുമിനിയം ഗാർനെറ്റിൻ്റെ (Y) താപ ചാലകതയുടെ ഇരട്ടി₃Al₅O₁₂), ഇത് ലേസർ പ്രവർത്തന മാധ്യമമായി ഉപയോഗിക്കുന്നതിന് വളരെ പ്രയോജനകരമാണ്;

(5) ഒപ്റ്റിക്കൽ സുതാര്യത ശ്രേണി വിശാലമാണ് (0.29 ~ 8μm), കൂടാതെ ദൃശ്യമായ മേഖലയിലെ സൈദ്ധാന്തിക സംപ്രേക്ഷണം 80%-ൽ കൂടുതൽ എത്താം;

(6) ഫോണോൺ ഊർജ്ജം കുറവാണ്, രാമൻ സ്പെക്ട്രത്തിൻ്റെ ഏറ്റവും ശക്തമായ കൊടുമുടി 377 സെ.മീ.^-1, വികിരണേതര സംക്രമണത്തിൻ്റെ സംഭാവ്യത കുറയ്ക്കുന്നതിനും അപ്-കൺവേർഷൻ ലുമിനസ് എഫിഷ്യൻസി മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും ഇത് പ്രയോജനകരമാണ്;

(7) 2200-ന് താഴെ℃, വൈ₂O₃ഇരുവശങ്ങളില്ലാത്ത ഒരു ക്യൂബിക് ഘട്ടമാണ്. 1050nm തരംഗദൈർഘ്യത്തിൽ റിഫ്രാക്റ്റീവ് സൂചിക 1.89 ആണ്. 2200-ന് മുകളിലുള്ള ഷഡ്ഭുജ ഘട്ടത്തിലേക്ക് രൂപാന്തരപ്പെടുന്നു℃;

(8) Y യുടെ ഊർജ്ജ വിടവ്₂O₃വളരെ വിശാലമാണ്, 5.5eV വരെ, ഡോപ്പഡ് ട്രൈവാലൻ്റ് അപൂർവ ഭൂമി ലുമിനസെൻ്റ് അയോണുകളുടെ ഊർജ്ജ നില Y യുടെ വാലൻസ് ബാൻഡിനും ചാലക ബാൻഡിനും ഇടയിലാണ്.₂O₃ഫെർമി എനർജി ലെവലിന് മുകളിൽ, അങ്ങനെ വ്യതിരിക്തമായ പ്രകാശ കേന്ദ്രങ്ങൾ രൂപപ്പെടുന്നു.

(9)വൈ₂O₃, ഒരു മാട്രിക്സ് മെറ്റീരിയൽ എന്ന നിലയിൽ, ട്രിവാലൻ്റ് അപൂർവ ഭൂമി അയോണുകളുടെ ഉയർന്ന സാന്ദ്രത ഉൾക്കൊള്ളാനും Y യെ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കാനും കഴിയും³⁺ഘടനാപരമായ മാറ്റങ്ങൾ വരുത്താതെ അയോണുകൾ.

യട്രിയം ഓക്സൈഡിൻ്റെ പ്രധാന ഉപയോഗം

ഉയർന്ന വൈദ്യുത സ്ഥിരാങ്കം, നല്ല താപ പ്രതിരോധം, ശക്തമായ നാശം തുടങ്ങിയ മികച്ച ഭൗതിക ഗുണങ്ങൾ കാരണം, ഒരു പ്രവർത്തനപരമായ അഡിറ്റീവ് മെറ്റീരിയലായി, ആറ്റോമിക് എനർജി, എയ്‌റോസ്‌പേസ്, ഫ്ലൂറസെൻസ്, ഇലക്ട്രോണിക്‌സ്, ഹൈടെക് സെറാമിക്‌സ് തുടങ്ങിയ മേഖലകളിൽ യട്രിയം ഓക്‌സൈഡ് വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. പ്രതിരോധം.

ചിത്ര ഉറവിടം: നെറ്റ്‌വർക്ക്

1, ഒരു ഫോസ്ഫർ മാട്രിക്സ് മെറ്റീരിയൽ എന്ന നിലയിൽ, ഇത് ഡിസ്പ്ലേ, ലൈറ്റിംഗ്, അടയാളപ്പെടുത്തൽ എന്നീ മേഖലകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു;

2, ലേസർ മീഡിയം മെറ്റീരിയൽ എന്ന നിലയിൽ, ഉയർന്ന ഒപ്റ്റിക്കൽ പ്രകടനമുള്ള സുതാര്യമായ സെറാമിക്സ് തയ്യാറാക്കാൻ കഴിയും, ഇത് റൂം ടെമ്പറേച്ചർ ലേസർ ഔട്ട്പുട്ട് തിരിച്ചറിയാൻ ലേസർ വർക്കിംഗ് മീഡിയമായി ഉപയോഗിക്കാം;

3, ഒരു അപ്-കൺവേർഷൻ ലുമിനസെൻ്റ് മാട്രിക്സ് മെറ്റീരിയൽ എന്ന നിലയിൽ, ഇൻഫ്രാറെഡ് ഡിറ്റക്ഷൻ, ഫ്ലൂറസെൻസ് ലേബലിംഗ്, മറ്റ് ഫീൽഡുകൾ എന്നിവയിൽ ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നു;

4, ദൃശ്യവും ഇൻഫ്രാറെഡ് ലെൻസുകളും, ഉയർന്ന മർദ്ദത്തിലുള്ള ഗ്യാസ് ഡിസ്ചാർജ് ലാമ്പ് ട്യൂബുകൾ, സെറാമിക് സിൻ്റില്ലേറ്ററുകൾ, ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള ചൂള നിരീക്ഷണ വിൻഡോകൾ മുതലായവയ്ക്ക് ഉപയോഗിക്കാവുന്ന സുതാര്യമായ സെറാമിക്സ് ഉണ്ടാക്കി.

5, ഇത് പ്രതികരണ പാത്രം, ഉയർന്ന താപനില പ്രതിരോധശേഷിയുള്ള മെറ്റീരിയൽ, റിഫ്രാക്റ്ററി മെറ്റീരിയൽ മുതലായവയായി ഉപയോഗിക്കാം.

6, അസംസ്‌കൃത വസ്തുക്കളോ അഡിറ്റീവുകളോ എന്ന നിലയിൽ, ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള സൂപ്പർകണ്ടക്റ്റിംഗ് മെറ്റീരിയലുകൾ, ലേസർ ക്രിസ്റ്റൽ മെറ്റീരിയലുകൾ, സ്ട്രക്ചറൽ സെറാമിക്‌സ്, കാറ്റലറ്റിക് മെറ്റീരിയലുകൾ, ഡൈഇലക്‌ട്രിക് സെറാമിക്‌സ്, ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ള അലോയ്‌കൾ, മറ്റ് ഫീൽഡുകൾ എന്നിവയിലും അവ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

യട്രിയം ഓക്സൈഡ് പൊടി തയ്യാറാക്കുന്ന രീതി

അപൂർവ എർത്ത് ഓക്സൈഡുകൾ തയ്യാറാക്കാൻ ലിക്വിഡ് ഫേസ് റെസിപിറ്റേഷൻ രീതി ഉപയോഗിക്കാറുണ്ട്, അതിൽ പ്രധാനമായും ഓക്സലേറ്റ് മഴയുടെ രീതി, അമോണിയം ബൈകാർബണേറ്റ് മഴയുടെ രീതി, യൂറിയ ഹൈഡ്രോളിസിസ് രീതി, അമോണിയ പെർസിപിറ്റേഷൻ രീതി എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു. കൂടാതെ, സ്പ്രേ ഗ്രാനുലേഷൻ ഒരു തയ്യാറെടുപ്പ് രീതിയാണ്, ഇത് നിലവിൽ വ്യാപകമായി ആശങ്കപ്പെടുന്നു. ഉപ്പ് മഴയുടെ രീതി

1. ഓക്സലേറ്റ് മഴയുടെ രീതി

വ്യാവസായിക ഉൽപ്പാദനത്തിൽ ഉയർന്ന ശുദ്ധിയുള്ള അപൂർവ എർത്ത് ഓക്സൈഡ് തയ്യാറാക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു സാധാരണ രീതിയാണ് ഓക്സലേറ്റ് പ്രെസിപിറ്റേഷൻ രീതി ഉപയോഗിച്ച് തയ്യാറാക്കിയ അപൂർവ എർത്ത് ഓക്സൈഡിന് ഉയർന്ന ക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ ബിരുദം, നല്ല ക്രിസ്റ്റൽ രൂപം, വേഗത്തിലുള്ള ഫിൽട്ടറേഷൻ വേഗത, കുറഞ്ഞ അശുദ്ധി ഉള്ളടക്കം, എളുപ്പമുള്ള പ്രവർത്തനം എന്നിവയുടെ ഗുണങ്ങളുണ്ട്.

അമോണിയം ബൈകാർബണേറ്റ് മഴയുടെ രീതി

2. അമോണിയം ബൈകാർബണേറ്റ് മഴയുടെ രീതി

അമോണിയം ബൈകാർബണേറ്റ് വിലകുറഞ്ഞ അവശിഷ്ടമാണ്. അപൂർവ ഭൂമിയിലെ അയിരിൻ്റെ ലീച്ചിംഗ് ലായനിയിൽ നിന്ന് മിക്സഡ് അപൂർവ എർത്ത് കാർബണേറ്റ് തയ്യാറാക്കാൻ മുൻകാലങ്ങളിൽ ആളുകൾ പലപ്പോഴും അമോണിയം ബൈകാർബണേറ്റ് മഴയുടെ രീതി ഉപയോഗിച്ചിരുന്നു. നിലവിൽ, വ്യവസായത്തിൽ അമോണിയം ബൈകാർബണേറ്റ് മഴയുടെ രീതിയിലാണ് അപൂർവ എർത്ത് ഓക്സൈഡുകൾ തയ്യാറാക്കുന്നത്. സാധാരണഗതിയിൽ, അമോണിയം ബൈകാർബണേറ്റ് സോളിഡ് അല്ലെങ്കിൽ ലായനി ഒരു നിശ്ചിത താപനിലയിൽ അപൂർവ എർത്ത് ക്ലോറൈഡ് ലായനിയിൽ ചേർക്കുന്നതാണ് അമോണിയം ബൈകാർബണേറ്റ് മഴയുടെ രീതി, പ്രായമായ ശേഷം, കഴുകി, ഉണക്കി, കത്തിച്ചതിന് ശേഷം ഓക്സൈഡ് ലഭിക്കും. എന്നിരുന്നാലും, അമോണിയം ബൈകാർബണേറ്റിൻ്റെ മഴയ്ക്കിടെ ഉണ്ടാകുന്ന ധാരാളം കുമിളകൾ കാരണം, മഴയുടെ പ്രതിപ്രവർത്തന സമയത്ത് അസ്ഥിരമായ pH മൂല്യം, ന്യൂക്ലിയേഷൻ നിരക്ക് വേഗത്തിലോ മന്ദഗതിയിലോ ആണ്, ഇത് ക്രിസ്റ്റൽ വളർച്ചയ്ക്ക് അനുയോജ്യമല്ല. അനുയോജ്യമായ കണിക വലിപ്പവും രൂപഘടനയും ഉള്ള ഓക്സൈഡ് ലഭിക്കുന്നതിന്, പ്രതികരണ സാഹചര്യങ്ങൾ കർശനമായി നിയന്ത്രിക്കണം.

3. യൂറിയ മഴ

അപൂർവ എർത്ത് ഓക്സൈഡ് തയ്യാറാക്കുന്നതിൽ യൂറിയ മഴ പെയ്യിക്കൽ രീതി വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഇത് വിലകുറഞ്ഞതും പ്രവർത്തിക്കാൻ എളുപ്പവുമാണ്, മാത്രമല്ല മുൻഗാമി ന്യൂക്ലിയേഷൻ്റെയും കണികാ വളർച്ചയുടെയും കൃത്യമായ നിയന്ത്രണം കൈവരിക്കാനുള്ള കഴിവുണ്ട്, അതിനാൽ യൂറിയ മഴയുടെ രീതി കൂടുതൽ ആളുകളെ ആകർഷിച്ചു. ഇപ്പോൾ പല പണ്ഡിതന്മാരിൽ നിന്നും വിപുലമായ ശ്രദ്ധയും ഗവേഷണവും ആകർഷിച്ചു.

4. സ്പ്രേ ഗ്രാനുലേഷൻ

സ്പ്രേ ഗ്രാനുലേഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യയ്ക്ക് ഉയർന്ന ഓട്ടോമേഷൻ, ഉയർന്ന ഉൽപ്പാദനക്ഷമത, പച്ചപ്പൊടിയുടെ ഉയർന്ന നിലവാരം എന്നിവയുടെ ഗുണങ്ങളുണ്ട്, അതിനാൽ സ്പ്രേ ഗ്രാനുലേഷൻ സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന പൊടി ഗ്രാനുലേഷൻ രീതിയായി മാറിയിരിക്കുന്നു.

സമീപ വർഷങ്ങളിൽ, പരമ്പരാഗത വയലുകളിൽ അപൂർവ ഭൂമിയുടെ ഉപഭോഗം അടിസ്ഥാനപരമായി മാറിയിട്ടില്ല, എന്നാൽ പുതിയ മെറ്റീരിയലുകളിൽ അതിൻ്റെ പ്രയോഗം വ്യക്തമായും വർദ്ധിച്ചു. ഒരു പുതിയ മെറ്റീരിയലായി, നാനോ വൈ₂O₃വിശാലമായ ആപ്ലിക്കേഷൻ ഫീൽഡ് ഉണ്ട്. ഇക്കാലത്ത്, നാനോ വൈ തയ്യാറാക്കാൻ നിരവധി മാർഗങ്ങളുണ്ട്₂O₃മെറ്റീരിയലുകളെ മൂന്ന് വിഭാഗങ്ങളായി തിരിക്കാം: ലിക്വിഡ് ഫേസ് രീതി, ഗ്യാസ് ഫേസ് രീതി, സോളിഡ് ഫേസ് രീതി, അവയിൽ ലിക്വിഡ് ഫേസ് രീതിയാണ് ഏറ്റവും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നത്. അവ സ്പ്രേ പൈറോളിസിസ്, ഹൈഡ്രോതെർമൽ സിന്തസിസ്, മൈക്രോ എമൽഷൻ, സോൾ-ജെൽ, ജ്വലനം എന്നിങ്ങനെ തിരിച്ചിരിക്കുന്നു. സമന്വയവും മഴയും. എന്നിരുന്നാലും, സ്ഫെറോയിഡൈസ്ഡ് യട്രിയം ഓക്സൈഡ് നാനോപാർട്ടിക്കിളുകൾക്ക് ഉയർന്ന നിർദ്ദിഷ്ട ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണം, ഉപരിതല ഊർജ്ജം, മെച്ചപ്പെട്ട ദ്രവ്യത, ചിതറിക്കിടക്കൽ എന്നിവ ഉണ്ടായിരിക്കും, അതിൽ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കേണ്ടതാണ്.