Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Оксид лютеция ЛюО-Д: технические характеристики и применение
Оксид лютеция марки ЛюО-Д — индивидуальное редкоземельное соединение LuO с содержанием основного вещества не менее 99,99 % (4N). Марка «Д» обозначает люминесцентную квалификацию: регламентируется содержание примесей, тушащих люминесценцию (Fe, Cu, Ni, Co, Mn), а также нормируется гранулометрический состав и удельная поверхность. Материал выпускается в виде поликристаллического порошка белого цвета с кубической структурой типа биксбиита (пространственная группа Ia-3), плотность кристаллической фазы — 9,42 г/см, температура плавления — 2490 C.
ЛюО-Д отличается высокой термической стабильностью: фазовых переходов в интервале до 2000 C не наблюдается, что позволяет использовать его в качестве матрицы для высокотемпературных люминофоров и сцинтилляторов. Химическая инертность к расплавам щелочных и щелочноземельных металлов, а также к большинству кислот (кроме концентрированной серной и плавиковой) определяет применимость в агрессивных средах.
Нормируемые параметры марки ЛюО-Д
| Параметр | Метод контроля | Значение для ЛюО-Д | Единица | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Массовая доля LuO | Гравиметрия / ICP-MS | 99,99 | % | 4N |
| Сумма примесей Fe, Cu, Ni, Co, Mn | ААС / ICP-MS | 5 | ppm | тушащие люминесценцию |
| Средний размер частиц (D50) | Лазерная дифракция | 2–6 | мкм | по согласованию |
| Удельная поверхность (BET) | Низкотемпературная адсорбция N | 8–20 | м/г | зависит от партии |
| Потери при прокаливании (1000 C) | Гравиметрия | 1,0 | % | влажность и летучие |
| Рентгеновская плотность | Рентгеноструктурный анализ | 9,42 | г/см | теоретическая |
Области применения
- Производство люминофоров для рентгеновских экранов и детекторов ионизирующего излучения на основе LuO:Tb, LuO:Eu.
- Сцинтилляционные монокристаллы и керамика LuSiO (LSO) и LuO для позитронно-эмиссионных томографов и гамма-камер.
- Оптические покрытия и плёнки для мощных твердотельных лазеров ближнего ИК-диапазона (иттербиевые и тулиевые системы).
- Легирующая добавка при получении жаропрочных никелевых и кобальтовых сплавов, работающих при 1100–1250 C.
- Катализаторы высокотемпературного окисления и крекинга в нефтехимических реакторах.
- Матричные материалы для иммобилизации радиоактивных отходов (актинидные фракции).
Технологические особенности
Порошок ЛюО-Д пригоден для прессования, шликерного литья и плазменного напыления. Для получения плотной керамики с прозрачностью в видимом диапазоне требуется спекание в вакууме или водороде при 1700–1850 C с изостатическим подпрессовыванием. Гигроскопичность низкая: при хранении в герметичной таре относительная влажность не влияет на сыпучесть. Материал не токсичен, но при механическом диспергировании образует аэрозоль, требующий местной вытяжной вентиляции.
Вопросы и ответы
Чем марка ЛюО-Д отличается от ЛюО-И?
ЛюО-Д имеет люминесцентную квалификацию с лимитом тушащих примесей (Fe, Cu, Ni, Co, Mn) на уровне 5 ppm, тогда как ЛюО-И нормируется по общему содержанию РЗЭ и предназначена для оптических и легирующих задач без требований к люминесценции.
Какая температура спекания необходима для получения прозрачной керамики из ЛюО-Д?
Для достижения светопропускания в видимой области требуется вакуумное или водородное спекание при 1700–1850 C, часто с предварительным холодным изостатическим прессованием при 200–300 МПа.
Совместим ли ЛюО-Д с расплавами металлов?
Материал химически устойчив к расплавам щелочных и щелочноземельных металлов, а также к большинству конструкционных сплавов при температурах до 1600 C. Взаимодействие возможно с концентрированной серной и плавиковой кислотами.
Как хранить оксид лютеция марки ЛюО-Д?
Рекомендуется герметичная тара из полиэтилена или стекла в сухом помещении. Материал слабо гигроскопичен, но при длительном контакте с влажным воздухом возможно слеживание и рост потерь при прокаливании.