Оксид лютеция

Название материала	Оксид лютеция
Формула	Лу2О3
Номер КАС.	12032-20-1
Номер ЭИНЭКС.	234-764-3
Молекулярный вес	397.932
Плотность	9,42 г/см3
Температура плавления	2487°С
Точка крепления	4200°С
Появление	Белый порошок
Чистота/спецификация (Lu2O3/REO)	99%-99,999%
Растворимость	Нерастворим в воде, растворим в неорганических кислотах.

Обзор

Оксид лютеция (Lu₂O₃) представляет собой белый очень плотный порошок с исключительными химическими и оптическими свойствами, что делает его материалом премиум-класса для передовых технологий. Этот оксид редкоземельных элементов с номером CAS 12032-40-1 и молекулярной массой 397,94 г/моль обеспечивает уровень чистоты 99,9–99,999% (5N), температуру плавления 2404°C и плотность 9,42 г/см⊃3 — самый высокий показатель среди всех оксидов редкоземельных элементов. Сочетание высокого показателя преломления, низкой энергии фононов и превосходной радиационной стойкости делает его отличным выбором для прецизионных применений.

Функции

1. Сверхвысокая плотность : позволяет производить прозрачную керамику с плотностью, близкой к теоретической (≥99,5% TD), что критически важно для лазерных усиливающих сред и ядерных сцинтилляторов.

2. Широкая оптическая прозрачность : пропускает свет от ультрафиолетовой (200 нм) до средней инфракрасной (6 мкм) областей, идеально подходит для покрытия материалов в астрономических телескопах.

3. Химическая инертность : Устойчив как к кислой, так и к щелочной среде, что делает его пригодным для использования в агрессивном химическом оборудовании.

4. Контролируемая кристаллическая структура : Доступен в кубической (структура флюорита) форме, что обеспечивает совместимость с оксидами иттрия и циркония в композитных керамических системах.

5. Низкое содержание редкоземельных примесей : строгая очистка снижает содержание диспрозия, тербия и других РЗЭ примесей до <5 частей на миллион, сводя к минимуму тушение люминесценции в оптических приложениях.

Приложения

• Прозрачная керамика : используется в кристаллах LuAG (лютеций-алюминиевый гранат) для мощных твердотельных лазеров, обеспечивая превосходную теплопроводность и порог повреждения по сравнению с YAG.

• Ядерные сцинтилляторы : в сочетании с йодидом цезия для создания детекторов для гамма-визуализации в медицинской диагностике (например, ПЭТ-сканирование) и досмотре.

• Оптические покрытия : наносятся в виде тонких пленок на линзы и призмы для улучшения антибликовых свойств в диапазоне длин волн 1–3 ​​мкм, что имеет решающее значение для систем тепловидения.

• Высокотемпературные огнеупоры : образует стабильные соединения с кремнием и углеродом, служащие материалом футеровки в тиглях с расплавленным металлом, работающих при температуре выше 2000°C.

• Исследования и разработки : действует как базовая матрица для легирования ионами иттербия или тулия в материалах с повышающим преобразованием, что позволяет создавать новые фотонные устройства для сбора солнечной энергии.

Часто задаваемые вопросы

Вопрос: Существуют ли какие-либо ограничения на экспорт материала в Китай??

Ответ: С апреля 2025 года наша страна включила лютеций в список товаров двойного назначения, на экспорт которых в Китае распространяются строгие ограничения.

Но экспортная лицензия возможно может быть разрешена, если конечный пользователь и конечный пользователь не связаны с военным применением.

Вопрос: Почему оксид лютеция дороже, чем другие оксиды редкоземельных элементов??

Ответ: Из-за его низкого естественного содержания (0,5 частей на миллион в земной коре) и сложного процесса очистки, который требует нескольких стадий экстракции растворителем.

Вопрос: Можно ли использовать его для 3D-печати керамики??

Ответ: Да, его наноразмерный порошок (50-100 нм) подходит для стереолитографии и струйной печати связующего, позволяя производить компоненты с однородной микроструктурой и высокой механической прочностью.

Вопрос: Как влажность влияет на хранение Lu₂O₃??

О: Несмотря на низкую гигроскопичность, длительное воздействие высокой влажности может вызвать небольшое увлажнение поверхности; хранить в герметичных контейнерах с пакетами с влагопоглотителем для оптимальной стабильности.

Вопрос: Каков типичный размер частиц для синтеза прозрачной керамики??

A: Субмикронные марки (D50=0,3-0,5 мкм) являются предпочтительными для обеспечения полного уплотнения без остаточной пористости и достижения оптической прозрачности, сравнимой с монокристаллами.

Вопрос: Есть ли у него радиоактивные изотопы??

Ответ: Природный лютеций содержит около 2,6% радиоактивного Lu-176, но промышленные сорта химически идентичны и не представляют дополнительных рисков безопасности, помимо стандартных методов радиационной защиты.

Оксид лютеция Lu₂O₃
Чистота		3Н	3Н5	4Н	4Н5	5Н
РЭО%мин.		99	99	99	99	99
Lu⊃2;O3/REO%мин.		99.9	99.95	99.99	99.995	99.999
Редкоземельные примеси % макс.	La⊃2;O3	Итого 0,10	Итого 0,05	Итого 0,0045	0.0002	0.0001
	СеО₂				0.0002	0.00005
	Пр6011				0.0002	0.00005
	Nd⊃2;O3				0.0002	0.00005
	См2О3				0.0002	0.00005
	Eu2O3				0.0002	0.00005
	Gd₂O3				0.0002	0.00005
	Тb₄O7				0.0002	0.00005
	Dy2O3			0.0005	0.0002	0.00005
	Хо₂O3			0.0005	0.0002	0.00005
	Er⊃2;O3			0.001	0.0002	0.00005
	Тм⊃2;03			0.002	0.0002	0.00005
	Yb₂O3			0.005	0.002	0.0005
	Y2O3			0.001	0.0005	0.0001
Нередкоземельные примеси %макс.	Fe₂O3	0.001	0.001	0.0005	0.0005	0.0002
	SiO₂	0.01	0.005	0.005	0.003	0.001
	Цао	0.03	0.01	0.005	0.003	0.001
	Кр	0.03	0.03	0.02	0.015	0.005
LO и вода%Макс.		1	1	1	1	1
Примечание. Весь эксперимент проводится без воды.
Примечание. Прочие редкоземельные примеси в таблице не указаны. Все остальные редкоземельные элементы, кроме Pm,Sc.