科泰新材料可提供“元索周期表”近乎全元素(除放射性元素外)的任意组合材料定制,
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氧化钇颗粒(Y2O3)基本信息 | |
分子式 | Y2O3 |
纯度 | 99.99% |
CAS号 | 1314-36-9 |
摩尔质量 | 225.81 |
密度 | 5.010 g/cm³ |
熔点 | 2690 °C |
沸点 | 4300 °C |
溶解性(水) | 不溶于水 |
氧化钇颗粒是指由高纯度三氧化二钇 (Y₂O₃) 制成的、具有精确控制的粒径分布(如纳米级、亚微米级、微米级)和形态(可定制为球形、类球形或不规则形)的粉末或颗粒状材料。采用先进的湿化学法(如草酸钇/碳酸钇沉淀、氢氧化物沉淀)、高纯原料高温固相法或特定工艺(如等离子体法)制备而成,确保其具备卓越的化学纯度(99.9%, 99.99%, 99.999% 乃至核级纯度)、优异的结晶性与相稳定性(立方结构,熔点高达2439℃)以及良好的化学惰性与热稳定性。
其核心价值源于钇元素独特的物理化学性质:
➊ 高温性能与结构稳定性:
极高的熔点与优异的高温结构稳定性(无相变),使其成为高温应用的理想候选。
低挥发性(在真空中至1750°C仍稳定),适合用于热防护与耐火材料。
➋ 光学透明性与可激活性:
纯净 Y₂O₃ 具有宽带隙(约5.6 eV),在宽光谱范围(从紫外到红外)具有优良的光学透明性。
其晶体/陶瓷基体可作为高效稀土激活离子(如 Eu³⁺, Tb³⁺, Nd³⁺, Yb³⁺, Er³⁺等)的理想“宿主”,形成高性能荧光材料。
➌ 化学与热稳定性:
耐酸碱性良好(尤其在高温下抗酸腐蚀),化学惰性高。
在氧化和部分还原气氛下均表现出良好的稳定性。
➍ 物理与机械性能:
良好的电绝缘性。
作为添加剂可显著改善其它陶瓷材料的力学性能和烧结性。
氧化钇颗粒(Y2O3)产品应用 |
◉ 固体激光器增益介质
器件组成:Nd:YAG(掺钕钇铝石榴石)、Yb:YAG(掺镱)晶体
颗粒功能:Y₂O₃ + Al₂O₃ → 2,000℃下反应烧结生成YAG单晶
关键指标:
光损伤阈值:>1 GW/cm²(1,064nm, 10ns脉冲)
热透镜效应:< 0.5 diopter/kW(依赖颗粒低钠含量)
◉ 航空发动机热障涂层(TBCs)
结构设计:MCrAlY粘结层 + YSZ(7%Y₂O₃稳定ZrO₂)陶瓷层
颗粒作用:
空心Y₂O₃颗粒在等离子喷涂中熔融形成层状结构;
Y³⁺抑制ZrO₂相变(保持四方相),提升抗热震性>200次(1,100℃ ↔ RT)。
◉ 半导体蚀刻工艺
应用机制:高纯Y₂O₃颗粒烧结腔室内衬(替代石英)
性能优势:
参数 Y₂O₃内衬,石英内衬
抗氟等离子腐蚀,>3,000小时 ,<800小时
金属污染,<10¹⁰ atoms/cm²,>10¹² atoms/cm²
晶圆良率提升,+1.8%