Оксалаты Er2(C2O4)3x10H2O в Минске

Модель:tm2409589
0 р.

Оксалат эрбия Er(CO)10HO — прекурсор для синтеза оксида эрбия высокой чистоты

Оксалат эрбия Er(CO)10HO — кристаллический гидрат, относящийся к группе редкоземельных оксалатов. Соединение представляет собой мелкодисперсный порошок розовато-белого цвета, нерастворимый в воде и разбавленных минеральных кислотах. Десять молекул кристаллизационной воды входят в состав кристаллической решётки, что определяет стехиометрию соединения и его поведение при термической обработке.

Основное техническое назначение оксалата эрбия — использование в качестве промежуточного продукта при получении оксида эрбия ErO. Термолиз оксалата протекает в две стадии: при нагреве до 300–400 C происходит дегидратация с потерей кристаллизационной воды, при дальнейшем повышении температуры до 700–800 C разлагается оксалатная группа с выделением CO и CO и формированием кристаллической решётки оксида. Такой маршрут синтеза обеспечивает более равномерное распределение примесей и контролируемую морфологию частиц конечного продукта по сравнению с прямым осаждением гидроксида.

Технические характеристики

Ключевые параметры оксалата эрбия Er(CO)10HO определяются требованиями к чистоте конечного оксида. Содержание основного вещества в пересчёте на ErO составляет не менее 99,9 %, суммарное содержание примесей редкоземельных элементов (La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Tm, Yb, Lu, Y) — не более 0,05 %. Особо контролируется содержание железа, кремния и кальция, которые влияют на люминесцентные свойства легированных материалов.

ПараметрЗначениеМетод контроляНормативПримечание
Содержание ErO, % 99,9ICP-MSТУ 48-4-523в пересчёте на прокалённый продукт
Сумма примесей РЗЭ, % 0,05ICP-MSТУ 48-4-523без учёта эрбия
Fe, % 0,001ААСТУ 48-4-523лимитирующая примесь
Потери при прокаливании, %38–42гравиметриярасчётноепри 900 C
Насыпная плотность, г/см0,4–0,8волюмометрсправочнозависит от фракции

Применение в промышленности

Оксалат эрбия Er(CO)10HO востребован в производствах, где требуется оксид эрбия с воспроизводимыми характеристиками:

  • производство люминофоров для светодиодных источников света — оксид эрбия используется как активатор красной полосы излучения в матрицах на основе иттрий-алюминиевого граната YAlO;
  • изготовление активных сред волоконных лазеров и оптических усилителей — легирование кварцевого волокна ионами Er для работы в диапазоне 1530–1565 нм;
  • производство керамических материалов для ядерной энергетики — эрбий применяется как выгорающий поглотитель нейтронов в топливных таблетках;
  • синтез специальных стёкол и кристаллов для инфракрасной оптики;
  • получение эрбиевых покрытий методом золь-гель технологии.

Для лазерной техники критично содержание примесей тулия и гольмия, которые создают паразитные уровни поглощения в рабочем диапазоне. Для ядерных применений дополнительно нормируется содержание бора и кадмия, влияющих на нейтронное сечение материала.

Условия хранения и обращения

Оксалат эрбия Er(CO)10HO стабилен при хранении в закрытой таре при температуре до 40 C. При длительном контакте с влажным воздухом возможна частичная гидратация с изменением стехиометрии, поэтому рекомендуется хранение в герметичных полиэтиленовых контейнерах с влагопоглотителем. Соединение нетоксично, однако при термическом разложении выделяются оксиды углерода — требуется локальная вытяжная вентиляция в зоне прокалочных печей.

Вопросы и ответы

Чем оксалат эрбия отличается от оксида эрбия?

Оксалат — это соль щавелевой кислоты, содержащая кристаллизационную воду. Он используется как промежуточный продукт: при прокаливании при 700–800 C оксалат разлагается с образованием оксида ErO. Применение оксалата позволяет получать оксид с более однородным распределением примесей и контролируемым размером частиц.

Как контролируется чистота оксалата эрбия?

Основной метод — масс-спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой (ICP-MS), позволяющая определять содержание до 40 примесных элементов на уровне 10–10 %. Дополнительно применяется атомно-абсорбционная спектрометрия для контроля железа и щелочных металлов.

В каких отраслях используется оксалат эрбия?

Основные потребители — производители люминофоров для LED-освещения, разработчики волоконно-оптических усилителей для телекоммуникационного оборудования, предприятия атомной отрасли и производители специальной оптической керамики.

Какая температура разложения оксалата эрбия?

Дегидратация завершается при 300–400 C, полное разложение оксалатной группы с формированием оксида эрбия происходит при 700–800 C. Режим прокаливания подбирается в зависимости от требуемой удельной поверхности конечного оксида.