Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Оксид металла ИтО-В: иттрийсодержащий оксидный материал для оптики и электроники
ИтО-В — техническое обозначение оксида иттрия (YO) высокой чистоты, выпускаемого в виде порошка или прессованных заготовок. Материал относится к классу редкоземельных оксидов и характеризуется кубической кристаллической решёткой типа C-типа (биксбиит), плотностью 5,01 г/см и температурой плавления 2430 C. Содержание основного вещества в марке ИтО-В — не менее 99,9 %, лимитируется присутствие оксидов лантаноидов (Ce, Pr, Nd, Sm) на уровне десятых долей ppm.
Технические параметры и физические свойства
Ключевая особенность оксида иттрия ИтО-В — сочетание широкой запрещённой зоны (5,6 эВ), высокого показателя преломления (1,78 при 550 нм) и радиационной стойкости. Материал прозрачен в диапазоне 0,23–8 мкм, что определяет его применение в ИК-оптике. Теплопроводность спечённых образцов достигает 13 Вт/(мК), а коэффициент термического расширения — 7,210 К в интервале 20–1000 C.
| Параметр | Значение | Метод контроля | Единица | Условия |
|---|---|---|---|---|
| Чистота по YO | 99,95 | ICP-MS | % | исходный порошок |
| Дисперсность d50 | 1,2–2,5 | лазерная дифракция | мкм | суспензия в этаноле |
| Насыпная плотность | 0,9–1,4 | волюмометрия | г/см | свободная засыпка |
| Удельная поверхность | 8–15 | БЭТ | м/г | после дегазации 200 C |
| Потери при прокаливании | 1,0 | гравиметрия | % | 1000 C, 2 ч |
Области применения
Оксид иттрия ИтО-В востребован в тех отраслях, где требуется сочетание оптической прозрачности, термостойкости и химической инертности. Материал применяется в следующих системах и оборудовании:
- Оптические окна и линзы для CO-лазеров мощностью 1–6 кВт, работающих на длине волны 10,6 мкм.
- Люминофорные покрытия в люминесцентных лампах и плазменных панелях (активация Eu, Tb).
- Керамические тигли для вакуумного литья титановых и урановых сплавов при температуре до 2000 C.
- Мишени для магнетронного напыления в установках типа «Оратория», «МАГНА-ТМ» при производстве диэлектрических слоёв.
- Стабилизаторы кубической фазы в композитах ZrO–YO для плазменных электродов и датчиков кислорода.
Технологические особенности переработки
Из порошка ИтО-В формуют заготовки методами холодного изостатического прессования при 200–300 МПа либо шликерного литья. Спекание проводится в вакууме или водороде при 1700–1850 C с изотермической выдержкой 2–4 ч. Для получения прозрачной керамики вводят спекающие добавки (LaO, ThO) в количестве 0,1–0,5 мас. %. Остаточная пористость не превышает 0,05 %, что обеспечивает пропускание не менее 80 % в видимом диапазоне.
Вопросы и ответы
Чем оксид иттрия ИтО-В отличается от марки ИтО-И?
Марка ИтО-В имеет более высокую чистоту по примесям лантаноидов (суммарно 0,005 %) и контролируемое распределение частиц по размеру, тогда как ИтО-И допускает содержание примесей до 0,05 % и применяется в менее ответственных люминофорных композициях.
При какой температуре спекается керамика из ИтО-В?
Оптимальный интервал спекания — 1700–1850 C в вакууме или среде водорода. При введении спекающих добавок температура может быть снижена до 1600 C без потери оптических характеристик.
Какие примеси лимитируются в оксиде иттрия ИтО-В?
Нормируются оксиды церия, празеодима, неодима и самария (каждый 0,001 %), а также кремний, кальций и железо ( 0,002 %). Контроль ведётся методом масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой.
Возможно ли использование ИтО-В в качестве мишени для электронно-лучевого испарения?
Да, прессованные и спечённые таблетки ИтО-В применяются в электронно-лучевых испарителях для нанесения диэлектрических покрытий. Плотность мишени должна быть не менее 4,6 г/см во избежание дугообразования.