أكسيد الإيتربيوم

ملخص

أكسيد الإيتربيوم (Yb₂O₃) هو مسحوق أصفر شاحب يشتهر بخصائصه البصرية الاستثنائية ودوره في تقنيات الليزر المتقدمة. برقم CAS 1314-37-0 ووزن جزيئي قدره 394.08 جم/مول، يوفر أكسيد الأرض النادرة هذا درجة نقاء عالية (99.9%-99.99%) وتحكمًا دقيقًا في بنيته البلورية. يتميز Yb₂O₃ بنقطة انصهار تبلغ 2050 درجة مئوية وكثافة تبلغ 9.17 جم/سم⊃3؛ ويتميز بامتصاصه القوي في طيف الأشعة تحت الحمراء القريبة (NIR)، مما يجعله مكونًا رئيسيًا في ليزر الألياف ومكبرات الصوت الضوئية.

سمات

1. النشاط البصري NIR : يمتص ضوء المضخة بكفاءة عند 980 نانومتر وينبعث عند 1030-1060 نانومتر، وهو أمر بالغ الأهمية لتوليد أشعة ليزر عالية الطاقة مع الحد الأدنى من التشوه الحراري.

2. كفاءة كمية عالية : يسمح الاضمحلال غير الإشعاعي المنخفض بتحويل طاقة فائق في وسائط كسب الليزر، مما يقلل من استهلاك الطاقة في القطع الصناعية والأجهزة الطبية.

3. الموصلية الحرارية : تبديد أفضل للحرارة مقارنة بأكاسيد الأرض النادرة الأخرى، مما يتيح التشغيل المستمر في أنظمة الليزر ذات دورة العمل العالية.

4. الاستقرار الكيميائي : مقاوم للرطوبة والأكسدة الجوية، مما يضمن الموثوقية على المدى الطويل في المكونات الإلكترونية البصرية.

5. التبلور المخصص : متوفر في كل من الأشكال غير المتبلورة والبلورية لتناسب طرق التخليق المختلفة، مثل طلاء sol-gel أو CVD.

التطبيقات

• ألياف الليزر : يتم تطعيمها بألياف السيليكا لإنشاء مضخمات ألياف Yb⊃3؛+-مخدرة (YDFAs)، والتي تعتبر ضرورية لتعزيز قوة الإشارة في مراكز الاتصالات والبيانات.

• ليزر الحالة الصلبة : يُستخدم في بلورات Yb:YAG وYb:YVO₄ لمعالجة المواد (مثل قطع الفولاذ المقاوم للصدأ) والبحث العلمي (مثل التحليل الطيفي).

• مواد التحويل : تتحد مع أكاسيد الإربيوم أو الثوليوم لإنتاج أصباغ مضادة للتزييف وعوامل تصوير طبية حيوية تنبعث منها ضوء مرئي تحت إثارة NIR.

• الزجاج البصري : يعمل على تحسين معامل الانكسار والثبات الحراري في النظارات المتخصصة للعدسات والمنشورات في مجال البصريات الفضائية والدفاعية.

• التحفيز : يعمل كمادة داعمة للمحفزات في تفاعلات أكسدة الهيدروكربون، مع الاستفادة من مساحة سطحه وخصائص الأكسدة والاختزال.

التعليمات

س: ما هو التركيز النموذجي لأيونات Yb⊃3;+ في بلورات الليزر?

ج: تتراوح التركيزات من 0.1% إلى 10% بالوزن، اعتمادًا على عرض النطاق الترددي المطلوب ومتطلبات الإدارة الحرارية.

س: هل يمكن استخدام أكسيد الإيتربيوم في طباعة السيراميك ثلاثية الأبعاد؟?

ج: نعم، حجم جسيماته الدقيقة (1-3 ميكرومتر) يجعلها مناسبة لإنتاج مواد خام سيراميكية كثيفة للتصنيع الإضافي لمكونات الليزر.

س: كيف تؤثر الرطوبة على تخزين Yb₂O₃?

ج: على الرغم من انخفاض استرطابيته، إلا أن التعرض لفترة طويلة للرطوبة العالية قد يسبب تكتلًا طفيفًا. قم بتخزينها في حاويات محكمة الغلق تحتوي على مواد مجففة لضمان مدة صلاحية مثالية.

س: هل هناك أي مخاوف تتعلق بالسلامة الإشعاعية فيما يتعلق بأكسيد الإيتربيوم?

ج: لا، Yb⊃3;+ الأيونات لا تنبعث منها إشعاعات ضارة؛ يتم تصنيف المادة على أنها غير مشعة وآمنة للاستخدام الصناعي.

س: ما هي المهلة الزمنية لدرجات النقاء المخصصة?

ج: تستغرق الطلبات المخصصة عادةً من 2 إلى 4 أسابيع، اعتمادًا على مستوى النقاء المطلوب (حتى 5N) والكمية.

اسم المادة	أكسيد الإيتربيوم
صيغة	Yb2O3
رقم سجل المستخلصات الكيميائية	1314-37-0
رقم اينكس	215-234-0
الوزن الجزيئي	394.078
كثافة	9.17 جم/سم3
نقطة الانصهار	2346 درجة مئوية
نقطة الاغلاق	4070 درجة مئوية
مظهر	مسحوق أبيض
النقاء/المواصفات (Yb2O3/REO)	99%-99.999%
الذوبان	غير قابل للذوبان في الماء والحمض البارد، قابل للذوبان في الحمض المخفف الساخن.

أكسيد الإيتربيوم Yb₂O₃
نقاء		2N5	3ن	3N5	4 ن	4N5
TREO% دقيقة.		99	99	99	99	99
Yb₂O3/TREO%دقيقة.		99.5	99.9	99.95	99.99	99.995
الشوائب الأرضية النادرة ٪ كحد أقصى.	لا⊃2;O3	المجموع 0.5	المجموع 0.10	المجموع 0.05	المجموع 0.001	0.0002
	CeO₂					0.0002
	Pr6011					0.0002
	Nd⊃2;O3					0.0002
	سم⊃2;03					0.0002
	الاتحاد الأوروبي⊃2;O3					0.0002
	Gd₂O3					0.0002
	السل₄07					0.0002
	دي⊃2;O3				0.0005	0.0002
	هو₂03				0.0005	0.0002
	Er⊃2;O3				0.0005	0.0002
	تيم⊃2;O3				0.002	0.0005
	لو⊃2؛O3				0.005	0.002
	ص⊃2;O3				0.0005	0.0005
الشوائب الأرضية غير النادرة ٪ كحد أقصى.	الحديد O3	0.005	0.002	0.001	0.0005	0.0003
	SiO2	0.02	0.01	0.005	0.003	0.002
	تساو	0.03	0.01	0.01	0.005	0.002
	سي آي	0.05	0.04	0.03	0.02	0.02
L.Oland المياه٪ ماكس		1	1	1	1	1
ملاحظة: كل التجربة بدون ماء
ملحوظة: الشوائب الأرضية النادرة الأخرى غير مدرجة في الجدول جميع العناصر الأرضية النادرة الأخرى إلى جانب Pm,SC