酸化イットリウム粉末の用途

希土類は非常に重要な戦略的資源です。自動車ガラス、核磁気共鳴、光ファイバ、LCDスクリーンなどは希土類を追加せずにできない。なかでも、イットリウム（Y）は希土類金属元素の1つであり、灰色の金属である。しかし、地殻の中でより多くのコンテンツであるので、価格は比較的安く、そして広く使用されていますが、現在の社会生産は主にイットリウム合金と酸化イットリウムの状態で主に使用されています。

酸化イットリウムの使い方

酸化イットリウム（Y 2 O 3）は最も重要なイットリウム化合物の1つであり、水に溶解しない、酸に溶解しない、外観は白色結晶性粉末（立方晶系の結晶構造）であり、良好な化学的安定性と低揮発性が高く、したがって、高い耐熱性、耐食性、高誘電率、および透明（赤外線）の利点が多くの分野で適用されています。

1.イットリウム安定化ジルコニア粉末の合成

純粋なZrO 2を高温から室温に冷却すると、次の相転移が起こる。立方晶相（C）→ティテシス相（T）→モノクリニック相（M）、およびT→M相転移が伴う1150℃で発生する。約5％の体積膨張によって。しかし、体積効果の相変化のために誘発されたときに誘発される応力によって発生した負荷において、ZrO2 T - M相転移点安定性が、体積効果の相変化のために誘発され、そして材料を得ることができる多数の骨折を吸収することができる。異常に高い破壊エネルギーを示し、それは材料を異常に高い破壊靭性、相変態強化、高い靭性、高い耐摩耗性を示した。

ジルコニアの相変態強化を実現するためには、ある安定剤を添加し、ある種の焼成条件下で、高温安定相対応し、高温安定相対応して室温の正方晶相が準安定し、これはジルコニア上の安定剤の安定化効果である。 Y2O3はこれまでに開発された最も研究されているジルコニア安定剤です。 Y - TZP焼結材料は、室温、高強度、良好な破壊靭性、および集合内の材料の粒径が小さくて均一であるため、より注目が集まっているので、室温で優れた機械的性質を有する。

2.焼結助剤

多くの特別なセラミックの焼結は焼結援助の参加を必要とし、焼結助剤の役割は一般に以下の部分に分けられることができる。結晶変換を防止します。粒成長を抑制する。液相を作ります。例えば、アルミナの焼結においては、粒子境界の微細化を困難にし、粒界エネルギーの差を大幅に低減し、粒成長の異方性を弱めることができ、不連続粒成長を抑制し、粒界の異方性を弱めることが多い。 MgOの温度揮発性のために、良好な結果を達成するために、酸化イットリウムはしばしばMgOと混合され、Y 2 O 3は粒子の精製において役割を果たすことができ、そして焼結の緻密化の促進の役割を果たすことができる。

YAG粉末の合成

イットリウムアルミニウムガーネット（Y3Al5O12）は人工化合物であり、天然鉱物、無色、MOHS硬度は8.5、融点は1950℃、硫酸、塩酸、フッ酸硝酸塩などに不溶です。高温固相方法はYAG粉末を準備するための伝統的な方法です。酸化イットリウムとアルミナの二成分相図で得られた比によれば、2つの粉末を混合して高温で焙煎し、酸化物の固体反応によりYAG粉末を形成する。高温でのアルミナと酸化イットリウムとの反応においては、中間相ヤムとYapが形成され、最後にYAGが形成される。

YAGの多くの用途があります。例えば、そのAl - O結合サイズは小さく、その結合エネルギーは高い。この高い結合エネルギーは、蛍光材料の高真空エネルギーと正確に一致させることができ、すなわち、より高い電子の影響下でその光学的性質を安定に保ちます。 YAGは、Ce 3+、Eu 3+および他の3価の希土類イオンをドープすることによって蛍光体になることができる。さらに、YAG結晶は良好な透明性、非常に安定した物理的および化学的性質、高い機械的強度および良好な熱クリープ性を有する。それは広い適用および理想的な性能を有する一種のレーザー結晶材料である。

透明なセラミック

酸化イットリウムは常に透明なセラミックの分野における研究の焦点でした。それは立方体結晶システムに属し、光学特性の各軸の均一性を有する。透明アルミナの異常性と比較して、画像はそれほど歪んでいないので、高次レンズまたは軍事光学窓に注意を払って開発されています。その物理的および化学的性質の主な特徴は次のとおりです。

（1）高融点、良好な化学的および光化学的安定性、広い光学透明範囲（0.23~8.0μm）。

（2）1050nmでは、屈折率は最大1.89であり、これは80％を超える理論透過率を有する。

（3）Y 2 O 3は、希土類イオンのドーピングを通じて、3価の希土類イオンの大部分の放出レベル、価電子バンドギャップの大きなコンダクタンスを収容するのに十分な、マルチの印加を達成するため機能的

（4）最大フォノンカットオフ周波数は約550cm - 1である。低フォノンエネルギーは、放射遷移の確率を抑制し、放射遷移の確率を改善することができ、したがってルミネセンスの量子効率を改善することができる。

（5）高い熱伝導率、約13.6W /（m・k）、固体レーザー誘電体材料としての高い熱伝導率は非常に重要です。

Y 2 O 3の融点は約2690℃であり、常温焼結温度は約1700~1800℃である。透明なセラミックを作りたい場合は、ホットプレス焼結を採用するのが最善です。優れた物理的および化学的性質のために、Y 2 O 3透明セラミックは、主にミサイル赤外線窓および球のカバー、可視および赤外線レンズ、高圧ガス放電ランプ、セラミックシンチレータおよびセラミックシンチレータおよびセラミックシンチレータおよびセラミックシンチレータおよびセラミックシンチレータおよびセラミックシンチレータおよびセラミックシンチレータおよびセラミックシンチレータおよびセラミックシンチレータおよびセラミックレーザーおよびその他の分野を含む。