оксид тулия

Обзор

Оксид тулия (Tm₂O₃) представляет собой порошок от белого до бледно-зеленого цвета, известный своей ролью в генерации лазерного света среднего инфракрасного диапазона (MIR) и улучшении оптических характеристик в высокотехнологичных устройствах. Этот оксид редкоземельного элемента с номером CAS 12036-44-1 и молекулярной массой 385,86 г/моль обеспечивает уровни чистоты от 99,9% до 99,99% (4N), имеет температуру плавления 2050°C и плотность 9,17 г/см⊃3; Его уникальная способность поглощать и излучать в MIR-спектре (1,8–2,0 мкм) делает его важнейшим компонентом медицинских лазеров и систем мониторинга окружающей среды.

Функции

Оптические характеристики MIR : Эффективная передача энергии в ионах Tm³+ обеспечивает сильное излучение с длиной волны 1940 нм, что идеально подходит для водопоглощающих тканей в медицинских целях.

Высокая теплопроводность : превосходная теплопроводность по сравнению с большинством оксидов редкоземельных элементов обеспечивает эффективное рассеивание тепла в лазерных кристаллах во время непрерывной работы, уменьшая эффекты теплового линзирования.

Химическая чистота : строгие процессы очистки контролируют примеси переходных металлов, таких как железо и медь, предотвращая гашение флуоресценции и повышая стабильность выходного сигнала лазера.

Контролируемая морфология частиц : доступны частицы размером от нанометра до микрометра, адаптируемые к различным процессам подготовки, таким как золь-гель и спекание горячим прессом.

Устойчивость к окислению : Сохраняет стабильность в высокотемпературных атмосферных средах, подходит в качестве материала покрытия для оптических устройств в суровых условиях.

Приложения

Медицинские лазерные системы : добавлены в YAG или стеклянные матрицы для изготовления лазеров Tm:YAG для минимально инвазивных операций, таких как шлифовка кожи и закрытие сосудов, с использованием сильного поглощения воды при 1940 нм для точной абляции тканей.

Датчики газов окружающей среды : интегрированы в перестраиваемые полупроводниковые лазеры для обнаружения парниковых газов, таких как CO и CH₄, в промышленных выбросах, что облегчает мониторинг и контроль выбросов углерода.

Оптические покрытия : используются в качестве мишени для распыления для подготовки инфракрасных просветляющих покрытий для линз приборов ночного видения и тепловизионных камер, улучшающих светопропускание в диапазоне длин волн 8–14 мкм.

Керамические композиты : в сочетании с оксидом алюминия и циркония для производства высокопрочной керамики для футеровки высокотемпературных печей и износостойких механических компонентов, балансирующих теплопроводность и химическую стабильность.

Исследования и разработки : Служит в качестве флуоресцентного зондового материала для биомедицинской визуализации, обеспечивая неразрушающее обнаружение глубоких тканей посредством ап-конверсионной люминесценции.

Часто задаваемые вопросы

Вопрос: Какова типичная концентрация легирования Tm₂O₃ в лазерных кристаллах??

A: Концентрации обычно варьируются от 0,5% до 5% (молярное соотношение), в зависимости от требуемой полосы усиления и размера кристалла; более низкие концентрации предпочтительны для применений с высокой мощностью, чтобы уменьшить самопоглощение.

Вопрос: Можно ли использовать оксид тулия в стекловолоконных лазерах??

Ответ: Да, его наноразмерные частицы можно равномерно диспергировать в кварцевых волокнах для изготовления волоконных усилителей, легированных Tm (TDFA), для повышения мощности сигнала в диапазоне MIR.

Вопрос: Как влажность влияет на хранение Tm₂O₃??

Ответ: Несмотря на низкую гигроскопичность, длительное воздействие высокой влажности может привести к небольшой агломерации. Рекомендуется хранить его в сухой коробке или влагонепроницаемом пакете с контролируемой влажностью ниже 30% относительной влажности.

Вопрос: Есть ли разница в производительности между классами чистоты 3N и 4N??

Ответ: Продукты класса 4N демонстрируют меньшее тушение флуоресценции и более высокую квантовую эффективность в лазерных приложениях из-за меньшего количества примесей (особенно ионов переходных металлов <10 ppm), что делает их подходящими для высокопроизводительных устройств.

Вопрос: Можем ли мы запросить нестандартный размер частиц для нанесения покрытий??

О: Поддерживаются индивидуальные распределения частиц по размерам (50–5 мкм). Пожалуйста, укажите конкретные диапазоны размеров и процессы применения, и наша команда по исследованиям и разработкам оптимизирует параметры синтеза в соответствии с вашими потребностями.

Название материала	оксид тулия
Формула	Тм2О3
Номер КАС.	12036-44-1
Номер ЭИНЭКС.	234-851-6
Молекулярный вес	385.87
Плотность	8,6 г/см3
Температура плавления	2341°С
Точка крепления	3945°С
Появление	Белый порошок
Чистота/спецификация (Tm2O3/REO)	99%-99,999%
Растворимость	низкая растворимость в воде, легко растворим в кислоте.

Оксид тулия Tm₂O₃
Чистота		2Н	2Н5	3Н	3Н5	4Н
РЭО%мин		99	99	99	99	99
Tm2O₃/REO%мин.		99	99.5	99.9	99.95	99.99
Редкоземельные примеси %макс.	ДизО3	Всего 1,0	Итого 0,5	Всего 0,1	Итого 0,05	0.0005
	HO₂O3					0.0005
	Эр2О3					0.0005
	Yb₂O₃+Lu₂O3					0.007
	Y2O3					0.0005
	Прочие редкоземельные    примеси/%					0.001
Нередкоземельные примеси %макс.	Fe₂O3	0.07	0.05	0.01	0.002	0.0005
	SiO₂	0.05	0.05	0.01	0.005	0.005
	СаО	0.05	0.05	0.03	0.01	0.005
	Коннектикут	0.05	0.05	0.05	0.03	0.02
L.0,1%Макс.		1	1	1	1	1