യിട്രിയം ഓക്സൈഡിന്റെ ഗുണങ്ങൾ, പ്രയോഗം, തയ്യാറാക്കൽ

യിട്രിയം ഓക്സൈഡിന്റെ ക്രിസ്റ്റൽ ഘടന

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

Y യുടെ ക്രിസ്റ്റൽ പാരാമീറ്റർ പട്ടിക₂O₃

Y യുടെ ക്രിസ്റ്റൽ ഘടന ഡയഗ്രം₂O₃

യിട്രിയം ഓക്സൈഡിന്റെ ഭൗതികവും രാസപരവുമായ ഗുണങ്ങൾ

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

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

(3) നല്ല ഭൗതികവും രാസപരവുമായ സ്ഥിരതയും നല്ല നാശന പ്രതിരോധവും;

(4) താപ ചാലകത ഉയർന്നതാണ്, ഇത് 300K ൽ 27 W/(MK) വരെ എത്താം, ഇത് യിട്രിയം അലുമിനിയം ഗാർനെറ്റിന്റെ (Y) താപ ചാലകതയുടെ ഇരട്ടിയാണ്.₃Al₅O₁₂), ലേസർ പ്രവർത്തന മാധ്യമമായി ഉപയോഗിക്കുന്നതിന് ഇത് വളരെ ഗുണം ചെയ്യും;

(5) ഒപ്റ്റിക്കൽ സുതാര്യത പരിധി വിശാലമാണ് (0.29~8μm), കൂടാതെ ദൃശ്യ മേഖലയിലെ സൈദ്ധാന്തിക പ്രക്ഷേപണം 80%-ൽ കൂടുതൽ എത്താം;

(6) ഫോണോൺ ഊർജ്ജം കുറവാണ്, രാമൻ സ്പെക്ട്രത്തിന്റെ ഏറ്റവും ശക്തമായ കൊടുമുടി 377cm ആണ്.^-1, ഇത് നോൺ-റേഡിയേറ്റീവ് സംക്രമണത്തിന്റെ സാധ്യത കുറയ്ക്കുന്നതിനും മുകളിലേക്ക് പരിവർത്തനം ചെയ്യുന്ന പ്രകാശ കാര്യക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും ഗുണം ചെയ്യും;

(7) 2200-ൽ താഴെ℃, വൈ₂O₃ബൈർഫ്രിംഗൻസ് ഇല്ലാത്ത ഒരു ക്യൂബിക് ഘട്ടമാണ്. 1050nm തരംഗദൈർഘ്യത്തിൽ റിഫ്രാക്റ്റീവ് സൂചിക 1.89 ആണ്. 2200 ന് മുകളിൽ ഷഡ്ഭുജ ഘട്ടത്തിലേക്ക് മാറുന്നു.℃;

(8) Y യുടെ ഊർജ്ജ വിടവ്₂O₃വളരെ വീതിയുള്ളതാണ്, 5.5eV വരെ, കൂടാതെ ഡോപ്പഡ് ട്രൈവാലന്റ് അപൂർവ എർത്ത് ലുമിനസെന്റ് അയോണുകളുടെ ഊർജ്ജ നില Y യുടെ വാലൻസ് ബാൻഡിനും ചാലക ബാൻഡിനും ഇടയിലാണ്.₂O₃ഫെർമി ഊർജ്ജ നിലയ്ക്ക് മുകളിലും, അങ്ങനെ വ്യതിരിക്ത പ്രകാശ കേന്ദ്രങ്ങൾ രൂപപ്പെടുന്നു.

(9)വൈ₂O₃ഒരു മാട്രിക്സ് മെറ്റീരിയൽ എന്ന നിലയിൽ, ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയിലുള്ള ത്രിവാലന്റ് അപൂർവ എർത്ത് അയോണുകളെ ഉൾക്കൊള്ളാനും Y നെ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കാനും കഴിയും.³⁺ഘടനാപരമായ മാറ്റങ്ങൾ വരുത്താതെ അയോണുകൾ.

യിട്രിയം ഓക്സൈഡിന്റെ പ്രധാന ഉപയോഗങ്ങൾ

ഉയർന്ന ഡൈഇലക്ട്രിക് സ്ഥിരാങ്കം, നല്ല താപ പ്രതിരോധം, ശക്തമായ നാശന പ്രതിരോധം തുടങ്ങിയ മികച്ച ഭൗതിക ഗുണങ്ങൾ കാരണം, ഒരു പ്രവർത്തനപരമായ സങ്കലന വസ്തുവായി യിട്രിയം ഓക്സൈഡ് ആറ്റോമിക് എനർജി, എയ്‌റോസ്‌പേസ്, ഫ്ലൂറസെൻസ്, ഇലക്ട്രോണിക്സ്, ഹൈടെക് സെറാമിക്സ് തുടങ്ങിയ മേഖലകളിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ചിത്രത്തിന്റെ ഉറവിടം: നെറ്റ്‌വർക്ക്

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

2, ഒരു ലേസർ മീഡിയം മെറ്റീരിയൽ എന്ന നിലയിൽ, ഉയർന്ന ഒപ്റ്റിക്കൽ പ്രകടനമുള്ള സുതാര്യമായ സെറാമിക്സ് തയ്യാറാക്കാൻ കഴിയും, ഇത് മുറിയിലെ താപനില ലേസർ ഔട്ട്പുട്ട് സാക്ഷാത്കരിക്കുന്നതിന് ലേസർ വർക്കിംഗ് മീഡിയമായി ഉപയോഗിക്കാം;

3, ഒരു അപ്-കൺവേർഷൻ ലുമിനസെന്റ് മാട്രിക്സ് മെറ്റീരിയലായി, ഇത് ഇൻഫ്രാറെഡ് ഡിറ്റക്ഷൻ, ഫ്ലൂറസെൻസ് ലേബലിംഗ്, മറ്റ് ഫീൽഡുകൾ എന്നിവയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു;

4, ദൃശ്യവും ഇൻഫ്രാറെഡ് ലെൻസുകളും, ഉയർന്ന മർദ്ദത്തിലുള്ള ഗ്യാസ് ഡിസ്ചാർജ് ലാമ്പ് ട്യൂബുകളും, സെറാമിക് സിന്റിലേറ്ററുകളും, ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള ഫർണസ് നിരീക്ഷണ വിൻഡോകളും മുതലായവയ്ക്ക് ഉപയോഗിക്കാവുന്ന സുതാര്യമായ സെറാമിക്സായി നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നു.

5, ഇത് പ്രതിപ്രവർത്തന പാത്രമായും, ഉയർന്ന താപനിലയെ പ്രതിരോധിക്കുന്ന വസ്തുവായും, റിഫ്രാക്റ്ററി വസ്തുവായും ഉപയോഗിക്കാം.

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

യിട്രിയം ഓക്സൈഡ് പൊടി തയ്യാറാക്കുന്ന രീതി

അപൂർവ എർത്ത് ഓക്സൈഡുകൾ തയ്യാറാക്കാൻ ലിക്വിഡ് ഫേസ് മഴ രീതി പലപ്പോഴും ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഇതിൽ പ്രധാനമായും ഓക്സലേറ്റ് മഴ രീതി, അമോണിയം ബൈകാർബണേറ്റ് മഴ രീതി, യൂറിയ ജലവിശ്ലേഷണ രീതി, അമോണിയ മഴ രീതി എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു. കൂടാതെ, സ്പ്രേ ഗ്രാനുലേഷൻ ഇപ്പോൾ വ്യാപകമായി പരിഗണിക്കപ്പെടുന്ന ഒരു തയ്യാറാക്കൽ രീതി കൂടിയാണ്. ഉപ്പ് മഴ രീതി

1. ഓക്സലേറ്റ് മഴ രീതി

ഓക്സലേറ്റ് മഴ രീതി ഉപയോഗിച്ച് തയ്യാറാക്കുന്ന അപൂർവ എർത്ത് ഓക്സൈഡിന് ഉയർന്ന ക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ ഡിഗ്രി, നല്ല ക്രിസ്റ്റൽ രൂപം, വേഗത്തിലുള്ള ഫിൽട്ടറേഷൻ വേഗത, കുറഞ്ഞ മാലിന്യ ഉള്ളടക്കം, എളുപ്പത്തിലുള്ള പ്രവർത്തനം എന്നീ ഗുണങ്ങളുണ്ട്, ഇത് വ്യാവസായിക ഉൽപാദനത്തിൽ ഉയർന്ന ശുദ്ധതയുള്ള അപൂർവ എർത്ത് ഓക്സൈഡ് തയ്യാറാക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു സാധാരണ രീതിയാണ്.

അമോണിയം ബൈകാർബണേറ്റ് മഴ പെയ്യിക്കുന്ന രീതി

2. അമോണിയം ബൈകാർബണേറ്റ് മഴ രീതി

അമോണിയം ബൈകാർബണേറ്റ് വിലകുറഞ്ഞ അവശിഷ്ട പദാർത്ഥമാണ്. മുൻകാലങ്ങളിൽ, അപൂർവ ഭൂമി അയിരിന്റെ ചോർച്ച ലായനിയിൽ നിന്ന് മിശ്രിത അപൂർവ ഭൂമി കാർബണേറ്റ് തയ്യാറാക്കാൻ ആളുകൾ പലപ്പോഴും അമോണിയം ബൈകാർബണേറ്റ് അവശിഷ്ട രീതി ഉപയോഗിച്ചിരുന്നു. നിലവിൽ, വ്യവസായത്തിൽ അമോണിയം ബൈകാർബണേറ്റ് അവശിഷ്ട രീതി ഉപയോഗിച്ചാണ് അപൂർവ ഭൂമി ഓക്സൈഡുകൾ തയ്യാറാക്കുന്നത്. സാധാരണയായി, അമോണിയം ബൈകാർബണേറ്റ് അവശിഷ്ട രീതി, ഒരു നിശ്ചിത താപനിലയിൽ അപൂർവ എർത്ത് ക്ലോറൈഡ് ലായനിയിൽ അമോണിയം ബൈകാർബണേറ്റ് ഖരരൂപമോ ലായനിയോ ചേർക്കുക എന്നതാണ്, പഴകിയതിനും, കഴുകിയതിനും, ഉണക്കിയതിനും, കത്തിച്ചതിനും ശേഷം ഓക്സൈഡ് ലഭിക്കും. എന്നിരുന്നാലും, അമോണിയം ബൈകാർബണേറ്റിന്റെ അവശിഷ്ട സമയത്ത് ഉണ്ടാകുന്ന വലിയ അളവിലുള്ള കുമിളകളും അവശിഷ്ട പ്രതിപ്രവർത്തന സമയത്ത് അസ്ഥിരമായ pH മൂല്യവും കാരണം, ന്യൂക്ലിയേഷൻ നിരക്ക് വേഗത്തിലോ മന്ദഗതിയിലോ ആണ്, ഇത് ക്രിസ്റ്റൽ വളർച്ചയ്ക്ക് അനുയോജ്യമല്ല. അനുയോജ്യമായ കണിക വലുപ്പവും രൂപഘടനയും ഉള്ള ഓക്സൈഡ് ലഭിക്കുന്നതിന്, പ്രതികരണ സാഹചര്യങ്ങൾ കർശനമായി നിയന്ത്രിക്കേണ്ടതുണ്ട്.

3. യൂറിയ മഴ

യൂറിയ മഴ പെയ്യിക്കുന്ന രീതി അപൂർവ എർത്ത് ഓക്സൈഡ് തയ്യാറാക്കുന്നതിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഇത് വിലകുറഞ്ഞതും പ്രവർത്തിക്കാൻ എളുപ്പമുള്ളതും മാത്രമല്ല, മുൻഗാമി ന്യൂക്ലിയേഷന്റെയും കണികാ വളർച്ചയുടെയും കൃത്യമായ നിയന്ത്രണം കൈവരിക്കാനുള്ള കഴിവുമുണ്ട്, അതിനാൽ യൂറിയ മഴ പെയ്യുന്ന രീതി കൂടുതൽ കൂടുതൽ ആളുകളുടെ പ്രീതി നേടുകയും വിപുലമായ ശ്രദ്ധയും ഗവേഷണവും ആകർഷിക്കുകയും ചെയ്തിട്ടുണ്ട്.

4. സ്പ്രേ ഗ്രാനുലേഷൻ

സ്പ്രേ ഗ്രാനുലേഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യയ്ക്ക് ഉയർന്ന ഓട്ടോമേഷൻ, ഉയർന്ന ഉൽപ്പാദനക്ഷമത, ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള ഗ്രീൻ പൗഡർ എന്നിവയുടെ ഗുണങ്ങളുണ്ട്, അതിനാൽ സ്പ്രേ ഗ്രാനുലേഷൻ സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു പൊടി ഗ്രാനുലേഷൻ രീതിയായി മാറിയിരിക്കുന്നു.

സമീപ വർഷങ്ങളിൽ, പരമ്പരാഗത കൃഷിയിടങ്ങളിലെ അപൂർവ മണ്ണിന്റെ ഉപഭോഗം അടിസ്ഥാനപരമായി മാറിയിട്ടില്ല, പക്ഷേ പുതിയ വസ്തുക്കളിൽ അതിന്റെ പ്രയോഗം വ്യക്തമായി വർദ്ധിച്ചിട്ടുണ്ട്. ഒരു പുതിയ വസ്തുവായി, നാനോ വൈ₂O₃വിശാലമായ പ്രയോഗ മേഖലയുണ്ട്. ഇക്കാലത്ത്, നാനോ Y തയ്യാറാക്കാൻ നിരവധി രീതികളുണ്ട്.₂O₃ദ്രാവക ഘട്ട രീതി, വാതക ഘട്ട രീതി, സോളിഡ് ഘട്ട രീതി എന്നിങ്ങനെ മൂന്ന് വിഭാഗങ്ങളായി തിരിക്കാം. ഇവയിൽ ദ്രാവക ഘട്ട രീതിയാണ് ഏറ്റവും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നത്. സ്പ്രേ പൈറോളിസിസ്, ഹൈഡ്രോതെർമൽ സിന്തസിസ്, മൈക്രോ എമൽഷൻ, സോൾ-ജെൽ, ജ്വലന സംശ്ലേഷണം, മഴ എന്നിങ്ങനെ അവയെ തിരിച്ചിരിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, സ്ഫെറോയിഡൈസ് ചെയ്ത യട്രിയം ഓക്സൈഡ് നാനോകണങ്ങൾക്ക് ഉയർന്ന നിർദ്ദിഷ്ട ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണം, ഉപരിതല ഊർജ്ജം, മികച്ച ദ്രാവകത, വ്യാപനം എന്നിവ ഉണ്ടായിരിക്കും, അതിൽ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കേണ്ടതാണ്.