Оксид иттрия ИтО-Г в Минске

Оксид иттрия ИтО-Г — порошок высокой чистоты для оптической и лазерной керамики

Оксид иттрия ИтО-Г — гранулированный порошок оксида иттрия (YO) с содержанием основного вещества не менее 99,99 % (4N). Материал предназначен для производства оптической керамики, лазерных сред и люминофорных композиций, где требования к чистоте и морфологии исходного сырья определяют конечные характеристики изделий.

Гранулометрический состав ИтО-Г оптимизирован для процессов изостатического прессования и вакуумного спекания: фракция 40–200 мкм обеспечивает равномерную усадку заготовок и минимизирует образование агломератов, негативно влияющих на прозрачность керамики. Насыпная плотность — 1,2–1,8 г/см, удельная поверхность по БЭТ — 8–15 м/г.

Химический состав и контролируемые примеси

Ключевое отличие ИтО-Г от технических марок оксида иттрия — жёсткий контроль примесей редкоземельных элементов и переходных металлов. Суммарное содержание Nd, Eu, Ce, Pr, Sm, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu не превышает 10 ppm, содержание Fe, Cu, Ni, Cr, Co — не более 2 ppm каждого. Именно эти элементы формируют центры поглощения в ближнем ИК-диапазоне и снижают квантовый выход люминесценции.

Потери при прокаливании (LOI) составляют не более 0,5 %, что гарантирует стабильность массы при дозировании шихты. Фазовый состав — кубическая модификация C-YO (пространственная группа Ia-3), стабильная в диапазоне температур до 2325 C.

Применение в производстве оптических компонентов

Основная область использования ИтО-Г — синтез прозрачной керамики YO и YO:Yb, YO:Nd для твёрдотельных лазеров с диодной накачкой. Керамика на основе оксида иттрия демонстрирует коэффициент пропускания выше 80 % в диапазоне 0,4–6 мкм и теплопроводность 13–17 Вт/(мК), что делает её альтернативой монокристаллам YAG для активных элементов высокой мощности.

Дополнительные направления использования:

• изготовление окон и куполов для ИК-аппаратуры, работающей в спектральном диапазоне 3–5 мкм;
• производство сцинтилляционных керамик для рентгеновских детекторов в медицинской томографии;
• легирование алюмоиттриевых гранатов (YAG) при синтезе люминофоров для белых светодиодов;
• формирование защитных покрытий на подложках из кремния и сапфира методом электронно-лучевого испарения;
• изготовление тиглей и изоляторов для вакуумной металлургии тугоплавких металлов.

Технологические особенности переработки

Для получения плотной керамики с остаточной пористостью менее 0,1 % рекомендуется двухстадийное спекание: предварительный нагрев до 1450–1550 C для удаления связующих и финальное спекание при 1700–1800 C в вакууме не хуже 10 Па. Введение 0,5–1,0 % оксида лантана или циркония в качестве спекающей добавки позволяет снизить температуру консолидации на 100–150 C без ухудшения оптических свойств.

Гранулированная форма ИтО-Г обеспечивает низкую пылимость при загрузке пресс-форм и совместима с автоматизированными линиями дозирования. Хранение материала должно исключать контакт с атмосферной влагой: адсорбированная вода способствует образованию гидроксидных фаз на поверхности частиц и повышает температуру спекания.

Упаковка и условия поставки

Материал поставляется в герметичных полиэтиленовых вкладышах, помещённых в картонные барабаны или многослойные бумажные мешки массой нетто 10, 15 и 25 кг. Для лабораторных исследований доступна фасовка по 0,5 и 1 кг. Каждая партия сопровождается паспортом качества с указанием результатов спектрального анализа и гранулометрического состава.

Вопросы и ответы