ইট্রিয়াম অক্সাইডের বিভিন্ন বৈশিষ্ট্য এবং ব্যাপক প্রয়োগ

ইট্রিয়াম অক্সাইড (Y2O3) একটি গুরুত্বপূর্ণ বিরল পৃথিবীর অক্সাইড, যা একটি সাদা বা সামান্য হলুদ রঙের গুঁড়ো মত চেহারা উপস্থাপন করে।এই ধরনের সি-টাইপ বিরল পৃথিবীর হেমিহাইড্রেট একটি অনন্য শরীর-কেন্দ্রিক ঘনক্ষেত্র গঠন আছে এবং জল এবং ক্ষারীয় দ্রবণীয় কিন্তু অ্যাসিড দ্রবণীয়বায়ুতে, এটি কার্বন ডাই অক্সাইড এবং জল সহজে শোষণ করে, তাই অবনতি রোধ করতে সিলড স্টোরেজ প্রয়োজন।
ইট্রিয়াম অক্সাইডের মোলার ভর ২৮২ গ্রাম/মোল এবং এর ঘনত্ব ০.১ গ্রাম/সেমি৩। এই পদার্থের গলনাঙ্ক ২৪১০° সেলসিয়াস এবং ফুটনাঙ্ক ৪৩০০° সেলসিয়াস।চমৎকার তাপ স্থিতিশীলতা প্রদর্শন করেএছাড়াও, ইট্রিয়াম অক্সাইড শারীরিক এবং রাসায়নিক উভয় দিক থেকে অসামান্য পারফরম্যান্স প্রদর্শন করে, দুর্দান্ত ক্ষয় প্রতিরোধের সাথে। এর তাপ পরিবাহিতা 27 W/ (((m·K) 300K এ পৌঁছায়,ইট্রিয়াম অ্যালুমিনিয়াম গারনেটের প্রায় দ্বিগুণলেজার ওয়ার্কিং মিডিয়াম হিসেবে ব্যবহার করার সময় এটিকে উল্লেখযোগ্য সুবিধা দেয়।
উপরন্তু, ইট্রিয়াম অক্সাইডের একটি বিস্তৃত অপটিকাল স্বচ্ছতা পরিসীমা রয়েছে, 29 μm থেকে 8 μm পর্যন্ত, দৃশ্যমান আলোর অঞ্চলে 80% এরও বেশি তত্ত্বগত ট্রান্সমিট্যান্স সহ। 1050 ন্যানোমিটার,এর বিক্ষিপ্ত সূচক ৮৯, উচ্চ স্বচ্ছতা প্রদান করে। এর নিম্ন-ফোনন শক্তি বৈশিষ্ট্য, সর্বোচ্চ ফোনন কাটা ফ্রিকোয়েন্সি প্রায় 550 সেমি -1 সহ,কার্যকরভাবে অ-উদ্দীপক রূপান্তর দমন এবং বিকিরণ রূপান্তর সম্ভাবনা বৃদ্ধি, যার ফলে আলোকসজ্জা কোয়ান্টাম দক্ষতা বৃদ্ধি পায়। 2200 ডিগ্রি সেলসিয়াসের নীচে, Y2O3 ঘনক পর্যায়ে থাকে, দ্বি-বিভ্রান্তি ছাড়াই, এবং 1050 এনএম এ, এর বিভাজক সূচক 89 হয়। তবে,যখন তাপমাত্রা 2200°C অতিক্রম করে, এটি ষড়ভুজীয় পর্যায়ে রূপান্তরিত হয়।
উপরন্তু, Y2O3 এর শক্তি ফাঁকটি খুব বড়, 5 eV পর্যন্ত পৌঁছায়। ত্রিভাল্যান্ট বিরল পৃথিবীর আলোকসজ্জা আইওন ডোপ্যান্টগুলি Y2O3 এর ভ্যালেন্স ব্যান্ড এবং পরিবাহিতা ব্যান্ডের মধ্যে সুনির্দিষ্টভাবে অবস্থিত,এবং ফার্মি স্তরের উপরেএকটি ম্যাট্রিক্স উপাদান হিসাবে,Y2O3 উচ্চ ঘনত্বের ট্রাইভ্যালেন্ট বিরল পৃথিবীর আয়ন ডোপিং এবং কার্যকরভাবে কাঠামোগত পরিবর্তন সৃষ্টি ছাড়া Y3+ আয়ন প্রতিস্থাপন করতে পারেন.
ইট্রিয়াম অক্সাইডের ব্যবহারঃ
ইটরিয়াম অক্সাইডের বিভিন্ন ক্ষেত্রে ব্যাপক প্রয়োগ রয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, এটি ইটরিয়াম-স্থিতিশীল জিরকোনিয়া গুঁড়া সংশ্লেষণ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।উচ্চ তাপমাত্রা ঠান্ডা করার সময় বিশুদ্ধ ZrO2 একটি ফেজ রূপান্তর হয়তবে, t→m ফেজ রূপান্তরকে ঘরের তাপমাত্রায় স্থিতিশীল করে, চাপ-প্ররোচিত ফেজ রূপান্তরটি ফাটল শক্তি শোষণের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে,এইভাবে উপাদানটির ফাটল দৃঢ়তা এবং পরিধান প্রতিরোধের বৃদ্ধি.
জিরকোনিয়ামের ফেজ ট্রান্সফরমেশন শক্তীকরণ অর্জনের মূল চাবিকাঠি হ'ল যথাযথ স্থিতিস্থাপক যোগ করা এবং নির্দিষ্ট সিন্টারিং অবস্থার মাধ্যমে,রুম তাপমাত্রায় স্থিতিশীল ফেজ - টেট্রাগোনাল ফেজ স্থিতিশীলএইভাবে টেট্রাগোনাল ফেজ রূপান্তর রুম তাপমাত্রায় অর্জন করা যেতে পারে, জিরকোনিয়ামের স্থিতিশীলতা বাড়িয়ে তোলে। বিভিন্ন স্থিতিশীলদের মধ্যে, জিরকোনিয়ামের স্থিতিশীলতা হ্রাস করা হয়।Y2O3 এর উৎকৃষ্ট বৈশিষ্ট্যগুলির কারণে অনেক গবেষণা মনোযোগ আকর্ষণ করেছেY2O3 স্থিতিশীল zirconia ব্যবহার করে, sintered Y-TZP উপাদান রুম তাপমাত্রায় চমৎকার যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করে, উচ্চ শক্তি সহ, চমৎকার ভাঙ্গন দৃঢ়তা,এবং সূক্ষ্ম এবং অভিন্ন শস্যের আকারএই বৈশিষ্ট্যগুলি Y-TZP উপাদানকে অসংখ্য অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে আলাদা করে তোলে এবং অনেক মনোযোগ আকর্ষণ করে।
বিশেষ সিরামিকের সিন্টারিং প্রক্রিয়ায়, ফ্লাক্সিং এজেন্টগুলি একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। তাদের ফাংশনগুলি বৈচিত্র্যময়, সাধারণত সিন্টারযুক্ত উপাদানের সাথে শক্ত সমাধান গঠনের অন্তর্ভুক্ত,ক্রিস্টাল ফেজ রূপান্তরকে বাধাগ্রস্ত করে, শস্যের বৃদ্ধি বাধাগ্রস্ত করে এবং তরল পর্যায়ে উত্পাদন করে। উদাহরণস্বরূপ অ্যালুমিনার সিন্টারিং নেওয়া, ম্যাগনেসিয়াম অক্সাইড (এমজিও) প্রায়শই একটি মাইক্রোস্ট্রাকচার স্থিতিস্থাপক হিসাবে ব্যবহৃত হয়। এটি শস্যগুলি পরিমার্জন করতে পারে,শস্যের সীমান্ত শক্তির পার্থক্য উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করাতবে, উচ্চ তাপমাত্রায় MgO এর উচ্চ volatility এর কারণে, সর্বোত্তম প্রভাব নিশ্চিত করার জন্য,এটি সাধারণত ইট্রিয়াম অক্সাইড (Y2O3) এবং MgO মিশ্রিত বলে মনে করা হয়Y2O3 যোগ করা কেবল শস্যগুলিকে আরও পরিমার্জন করতে সহায়তা করে না, তবে সিন্টারিং প্রক্রিয়া চলাকালীন ঘনকরণকেও প্রচার করে।