Synteza i właściwości fizykochemiczne tlenku itru domieszkowanego lantanem i neodymem

• Autorzy: Kruk A. , Brylewski T. , Mrózek M. , Gawlik W.

Warianty tytułu

EN

Synthesis and physicochemical properties of yttrium oxide doped with neodymium and lanthanum

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedmiotem badań są proszki o składzie polikrystalicznego tlenku itru, które preparowano przy użyciu dwóch metod: EDTA gel processes i współstrącania. Otrzymane proszki posiadają silnie rozwinięte aglomeraty, złożone z drobnych owalnych ziaren. Badania rentgenograficzne proszków otrzymanych metodą EDTA gel processes potwierdziły jednofazowy ich skład, natomiast w proszkach otrzymanych metodą współstrącania oprócz tlenku itru zidentyfikowano tlenek lantanu. Na podstawie pomiarów spektrofotometrycznych w zakresie 500-1000 nm, stwierdzono, że najwyższą przeźroczystość, około 7% wykazują próbki preparowane metodą EDTA gel processes po spiekaniu techniką HIP.

EN

The presented research involves yttrium oxide powders prepared using two methods: EDTA gel processes and co-precipitation procedure. The obtained powders feature strongly developed agglomerates of fine, oval particles. X-ray diffraction studies of powders obtained using the EDTA gel processes confirmed their single-phase composition, while in the powders obtained by means of co-precipitation the lanthanum oxide was found to be present along the yttria phase. Basing on the spectrophotometric measurements in the range of 500-1000 nm it was determined that the highest transparency of approximately 7% was exhibited by samples prepared via the EDTA gel processes after sintering involving HIP.

Słowa kluczowe

PL

transparentna ceramika; polikrystaliczny tlenek itru; metody chemii mokrej

EN

transparent ceramics; wet chemical method

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Logistyka
• Rocznik: 2013
• Tom: nr 4
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., rys., wykr., pełen tekst na CD

Twórcy

autor

Kruk A.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki

autor

Brylewski T.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki

autor

Mrózek M.

• Uniwersytet Jagielloński w Krakowie, Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej

autor

Gawlik W.

• Uniwersytet Jagielloński w Krakowie, Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej

Bibliografia

• [1] Eilers H.: Fabrication, optical transmittance, and hardness of IR-transparent ceramics made from nanophase yttria, "Journal of the European Ceramic Society", 27, 2007, s. 4711–4717.
• [2] Wajler A., Węglarz H., Tomaszewski H., Możdżonek M., Sidorowicz A., Librant Z.: Wytwarzanie przezroczystej ceramiki Y2O3 metodą spiekania pod ciśnieniem, "Materiały Ceramiczne", 64, 2012, s 108–114.
• [3] Hou X., Zhou S., Jia T., Lin H., Teng H.: Effect of Nd concentration on structural and optical properties of Nd:Y2O3 transparent ceramic, „Journal of Luminescence”, 131, 2011, s. 1953–1958.
• [4] Shirakawa A., Takaichi K., Yagi H., Bisson J.-F., Lu J., Musha M., Ueda K., Yanagitani T., Petrov T., Kaminskii A.: Diode-pumped mode-locked Yb3+:Y2O3 ceramic laser, „Optics Express”, 11, 2003, s. 2911–2916.
• [5] Hubbard K.J., Schlom D.G.: Thermodynamic stability of binary oxides in contact with silicon, "Journal of Materials Research”, 11, 1996, s. 2757–2776.
• [6] Gajović A., Tomašić N., Djerdj I., Su D.S., Furić K.: Influence of mechanochemical processing to luminescence properties in Y2O3 powder, „Journal of Alloys and Compounds”, 456, 2008, s. 313–319.
• [7] Anderson R.D.: Transparent yttria-based ceramics and method for producing same, US Patent 3545987, 1970.
• [8] Dong L.M., Han Z.D., Wu Z., Zhang X.Y.: Preparation of La0.1Nd0.1Y1.8O3 nanopowders and characterizations of the optical properties, „Materials Chemistry and Physics”, 135, 2012, s. 575–578.
• [9] Dhanaraj J., Jagannathan R., Kutty T.R.N., Lu Ch.-H.: Photoluminescence characteristics of Y2O3:Eu3+ nanophosphors prepared using sol-gel thermolysis, „The Journal of Physical Chemistry B”, 105, 2001, s. 11098–11105.
• [10] Wang N., Zhang X., Bai Z., Liu Q., Lu L., Mi X.: Carbonate-precipitation synthesis of Yb3+:Y2O3 nanopowders and its characteristics, „Powder Technology”, 203, 2010, s. 458–461.
• [11] Huang Z., Guo W., Liu Y., Huang Q., Tang F., Cao Y.: Synthesis of Nd:Y2O3 nanopowders leading to transparent ceramics, „Materials Chemistry and Physics”, 128, 2011, s. 44–49.
• [12] Wang N., Zhang X., Bai Z., Sun H., Liu Q., Lu L., Mi X., Wang X.: Synthesis of nanocrystalline ytterbium-doped yttria by citrate-gel combustion method and fabrication of ceramic materials, „Ceramics International”, 37, 2011, s. 3133–3138.
• [13] Wang N., Zhang X., Qiu G., Sun H., Liu Q., Mi X., Wang X.: Synthesis of La3+ and Nd3+ co-doped yttria nanopowder for transparent ceramics by oxalate precipitation method, „Journal of Rare Earths”, 28, 2010, s. 232–236.
• [14] Huang Y., Jiang D., Zhang J., Lin Q.: Precipitation synthesis and sintering of lanthanum doped yttria transparent ceramics, „Optical Materials”, 31, 2009, s. 1448–1453.
• [15] Huang Y., Jiang D., Zhang J., Lin Q., Huang Z.: Synthesis of mono-dispersed spherical Nd:Y2O3 powder for transparent ceramics, „Ceramics International”, 37, 2011, s. 3523–3529.
• [16] Pampuch R., Haberko K., Kordek M.: Nauka o procesach ceramicznych, PWN, Warszawa, 1992.
• [17] Podowitz S.R., Gaume R., Feigelson R.S.: Effect of europium concentration on densification of transparent Eu:Y2O3 scintillator ceramics using hot pressing, „Journal of the American Ceramic Society”, 93, 2010, s. 82–88.
• [18] Luo J., Deng L.: Fabrication of (Nd0.01LaXY0.99-X)2O3 nanoparticles and transparent ceramics by combustion synthesis, „Journal of Nanoscience and Technology”, 11, 2011, s. 9705–9708.