Ацетат иттрия Y(CHCOO): соли металлов для прецизионного синтеза
Ацетат иттрия — соль уксусной кислоты и иттрия с брутто-формулой Y(CHCOO), кристаллическое вещество, растворимое в воде и полярных органических растворителях. В промышленной практике поставляется в виде тетрагидрата Y(CHCOO)4HO (CAS 85949-60-6) и безводной формы (CAS 23363-14-6). Соль иттрия служит прекурсором для получения оксида иттрия YO, иттрий-алюминиевого граната YAlO (YAG) и сложных оксидных систем методом золь-гель и пиролиза распылением.
Технические параметры
| Параметр | Тетрагидрат | Безводный | Метод контроля | Применение |
|---|---|---|---|---|
| Содержание YO | 33,5–34,5 % | 44,0–45,5 % | гравиметрия | люминофоры |
| Чистота (основное вещество) | 99,9–99,99 % | 99,9–99,99 % | ICP-MS | оптика |
| Примеси REE, не более | 10 ppm | 10 ppm | ICP-OES | монокристаллы |
| Растворимость в HO (20 C) | высокая | умеренная | титрование | золь-гель |
Формы поставки и марки
- Y(CHCOO)4HO, квалификация 4N (99,99 %) — для люминофоров и сцинтилляторов.
- Безводный Y(CHCOO), 3N–5N — для MOCVD и PLD-мишеней.
- Водный раствор ацетата иттрия 10–20 % — пропитка носителей катализаторов.
- Порошок с размером частиц 5–50 мкм — для прессования мишеней.
Технологические применения
В производстве YAG-люминофоров и лазерных керамик ацетат иттрия вводят в реакционную смесь совместно с солями алюминия, обеспечивая гомогенное распределение катионов на стадии соосаждения. В системах MOCVD и аэрозольного пиролиза соль служит летучим источником иттрия при осаждении тонких плёнок YO и YBaCuO на подложки из сапфира и LaAlO. В нефтехимии ацетат иттрия применяется для модифицирования цеолитных катализаторов крекинга, повышая термостабильность при 700–800 C.
В стекловарении соль вводят в шихту для получения иттрийсодержащих оптических стёкол с показателем преломления 1,7–1,8. В производстве люминофоров для люминесцентных ламп и LED-конвертеров ацетат иттрия — исходное сырьё для активированных европием составов YO:Eu. При работе с солью учитывают гигроскопичность тетрагидрата и необходимость сушки при 100–120 C перед высокотемпературным синтезом.
Вопросы и ответы
Чем отличается тетрагидрат от безводного ацетата иттрия?
Тетрагидрат содержит четыре молекулы кристаллизационной воды, имеет более высокую растворимость в воде и содержание YO около 34 %. Безводная форма требует сушки и даёт большее содержание оксида иттрия — до 45,5 %.
Какая квалификация нужна для синтеза YAG-люминофора?
Для люминофоров и монокристаллов применяют соль квалификации не ниже 4N (99,99 %) с суммарным содержанием примесей редкоземельных элементов не более 10 ppm по данным ICP-MS.
При какой температуре разлагается ацетат иттрия?
Термическое разложение с образованием оксида иттрия протекает в интервале 400–700 C. Полное превращение в YO достигается при прокаливании 800–1000 C в окислительной атмосфере.
Как хранить ацетат иттрия?
Соль хранят в герметичной таре в сухом помещении при температуре не выше 25 C, защищая от влаги и прямого солнечного света. Тетрагидрат склонен к слёживанию при повышенной влажности.
