Алюминат иттрия

Рис. 8.1. Некоторые новые цвета синтетических камней ИАГ с добавками неодима (сиреневый), самарий-галлиевый гранат (желтый), ниобат лития с добавками неодима (голубой), алюминат иттрия с добавками хрома (красный).

Недостаток оксида алюминия приводит к образованию алюмината иттрия. [c.184]

Аналогично выращивались кристаллы алюмината иттрия, скорость кристаллизации алюмината 8 мм/ч, концентрация европия 0,017 от количества иттрия. Спектры возбуждения люминесценции кристаллов при температурах 77 и 300 К регистрировались на частотах переходов Еи + в области 560—710 нм, с по- [c.200]

Твердые включения в кристаллах, выращенных методом Чохральского, представлены в основном алюминатом иттрия, образующимся в результате значительного нарущения стехиометрии в связи с диссоциацией АЬОз и испарением продуктов этой диссоциации. Твердые включения нередко представлены частицами тигельного материала и материала тепловых экранов иридия, молибдена, вольфрама. Вокруг включений всегда образуются розетки повыщенных напряжений, дислокаций. [c.207]

До сих пор не опубликовано результатов какого-либо систематического исследования цвета алюмината иттрия в зависимости от примесей, однако в специальной литературе уже сообщалось о получении ярко-красных камней, возможно с хромсодержащими присадками [14]. [c.103]

При недостатке АЬОз можно наблюдать скопление алюмината иттрия также в виде зон, соответствующих положению фронта кристаллизации. Образование таких зон можно объяснить кинетическими факторами. Согласно существующим представлениям, перед фронтом кристаллизации имеется неподвижный пограничный слой расплава (диффузионный слой), через который примеси, не входящие в состав кристалла и отталкивающиеся фронтом кристаллизации, диффундируют от фронта кристаллизации обратно в расплав. При скорости кристаллизации, близкой к скорости диффузии примеси через неподвижный слой расплава, кристалл не захватывает механические примеси. Если же скорость кристаллизации выше скорости указанной диффузии примеси (в нашем случае сверхстехиометрического избытка оксида иттрия), то последний накапливается перед фронтом кристаллизации. Состав расплава ИАГ смещается в сторону алюмината иттрия и происходит кристаллизация последнего. В кристалле образуется зона поликристаллического агрегата. Вслед за этим выделяется зона чистого ИАГ до нового обогащения расплава оксидом иттрия. [c.173]

Спектроскопические исследования кристаллов граната и алюмината иттрия. При синтезе ИАГ с редкоземельными элементами возникает необходимость в определении структурного положения последних, а также в выявлении в составе кристаллов неконтролируемых примесей. Решение этой задачи затруднено, поскольку часть редкоземельных элементов непарамагнитна, что исключает воз.можность применения метода электронного пара.магнитного резонанса. [c.199]

Аналогично выращивались кристаллы алюмината иттрия, скорость кристаллизации алюмината 8 мм/ч, концентрация европия 0,017 от количества иттрия. Спектры возбуждения люминесценции кристаллов при температурах 77 и 300 К регистрировались на частотах Do—Т, переходов Еи + в области 560—710 нм, с помощью монохроматора МДР-23, ФЭУ-51 и интегратора PAR-160 и B I-280. Спектры люминесценции записывались на той же установке при возбуждении в области D - -To или переходов Еи +. [c.200]

Рис. 31. Локальные поля напряжений, вызванные частицами алюмината иттрия в монокристалле иттрий-алюминиевого граната. Поляризованный свет. Увеличение х хЮО

Блочная граница в условиях повышенного содержания избыточных компонентов и примесей, как уже отмечалось, не зарастает по той причине, что становится стоком для примесей. Если содержание примесей на границе блоков достаточно высокое, то после охлаждения монокристалл может развалиться по этой границе. Тогда возникает возможность прямого анализа вещества, находящегося на поверхности границы блока. Исследование химического состава границы, выполненное на примере иттрий-алюминиевого граната методом рентгеновского микроанализа, подтвердило, что основным компонентом, образующимся на границе блоков, является алюминат иттрия. Этот экспериментальный результат еще раз доказал, что границы являются местами скопления примесей. Поэтому вблизи границ блоков содержание примесей существенно ниже, чем на их поверхности. [c.50]

Рис. 26. Твердые включения алюмината иттрия УАЮз в монокристалле иттрий-алюминиевого граната УзАЬОхг. Включения показаны стрелками. Хвосты , примыкающие к включениям, вызваны их оттеснением фронтом роста

Выращенные расплавными методами феррогранаты очень часто отличаются нестехиометричностью. Для них характерен избыток ионов иттрия, что связано с частичным испарением ионов железа из расплава. Еще большие трудности возникают при получении монокристаллов твердых растворов, когда часть ионов железа замещается ионами алюминия, а ионов иттрия — галлием и др. В этом случае выращенные кристаллы характеризуются значительной концентрационной неоднородностью [например, средний градиент концентрации галлия и алю.миния по длине кристаллов достигает 4% (масс.) на 1 мм]. Объясняется это преимущественной кристаллизацией более тугоплавких компонентов твердых растворов (например, галлата и алюмината иттрия), а также испарением некоторых из них (например, галлия). [c.141]

Диссоциация и испарение А12О3 при выращивании кристаллов ИАГ способствуют обогащению расплава оксидом иттрия, упругость паров которого значительно ниже, чем паров оксида алюминия. Если исходный состав шихты соответствует ИАГ, то в результате нарушения стехиометрии образуется сверхстехиометри-ческий избыток оксида иттрия. В. условиях слабой диссоциации АЬОз этот избыток оттесняется фронтом кристаллизации к хвостовой части лодочки. Отклонение от стехиометрии имеет предел, за которым избыточный компонент не оттесняется, а образуется обогащенная этим компонентом новая фаза. В результате прогрессивного обогащения расплава оксидом иттрия по мере продвижения фронта кристаллизации в хвостовой части кристаллизуется зона, сложенная монокристаллическим гранатом с большим количеством включений перовскитовой фазы — алюмината иттрия, имеющего состав А10з( 20з АЬОз). [c.172]

Представляет несомненный интерес дальнейшее развитие теории гетерогенных равновесий на сложных окисных системах с участием силикатов и алюминатов р. з. э, В первую очередь будут изучены тройные системы 263—8102—Ме2 0(Ме —Ь1, Na) и 263-810.2-СаО, 203—АЬОз—ЬпзОз при этом наряду с получением новых кристаллических фаз будет выявлено влияние третьего компонента на устойчивость и характер кристаллизации силикатов и алюминатов р. з. э. и их твердых растворов, поскольку в силу кинетических причин в двойных системах ряд таких соединений существует лишь в метастабильном состоянии или при сравнительно низких температурах. Так, например, силикаты с апатитоподобной структурой Ьп4 670[8104]з для малых катионов устойчивы при очень низких температурах в метастабильном состоянии находятся весьма интересные в кристаллохимическом отношении соединения метасиликатного типа (Ьп[8104]з) наконец, чрезвычайно важные для электронной техники алюминаты иттрия обладают ограниченной областью стабильности (особенно это относится к УЛЮз). Можно предположить, что введение третьего компонента в двойные системы в виде окислов щелочных, щелочноземельных или редкоземельных элементов позволит определить [c.34]

При недостатке алюминия перовскитовая фаза нередко образуется не только в хвостовой части кристалла, но и у его подошвы. Поскольку температура кристаллизации алюмината иттрия ниже таковой граната, то концентрацию первого в подошве кристалла можно объяснить концентрацией избытка оксида иттрия у подошвы еще в стадию расплавного состояния. [c.173]

В ИРЭ АН под руководством В. Ф. Золина проведены исследования электронно-колебательных (ЭК) спектров европия в ИАГ, лютеций-алюминиевом гранате (ЛАГ) и алюминате иттрия (АИТ), результаты которых приводятся в настояще.м разделе. Монокристаллы граната для этих целей были выращены методом горизонтальной направленной кристаллизации на установке СГВК при вакууме (Р 0,01 Па). В качестве тиглей использовались молибденовые контейнеры (лодочки, вмещающие 250—300 р шихты). [c.199]

Если смешать окись иттрия (УгО з) и окись алюминия (А1 зО з) в отношении 1 1, а не 3 5, как для ИАГ, то полученный состав будет соответствовать алюминату иттрия (УАЮз). Это соединение также исследовалось как возможный лазерный кристалл, и, подобно ИАГ, оно является кандидатом в заменители алмаза. Его твердость такая же, как у ИАГ, а показатель преломления несколько выше, но для него характерно двупреломление, так как он обладает не кубической, а ромбической кристаллической структурой. В литературе еще не сообщалось данных по дисперсии алюмината иттрия, но, вероятно, она близка к таковой у ИАГ. [c.103]

Наиболее широкое применение в качестве сщ1нтилляторов нашли Ка (Т1) и Сз1 (Т1), предложенные около 50 лет назад. Следующая фуппа сцинтилляторов — фториды щелочно-земельных элементов [ВаРг, СаРг (Ей)], которые отличаются высокой механической прочностью, химической, термической и радиационной стойкостью, высоким световыходом. Далее следуют Ы1 (Ей), К1 (Т1), СзР, в каждом из которых сочетаются преимущества и недостатки. Так, СзР является одним из самых быстрых неорганических сцинтилляторов (т < 5 нс), но он гигроскопичен и его световыход составляет <5 % от Ыа (Т1). Для рентгеновской компьютерной томографии сейчас широко используют вольфраматы, такие как С<1 04 и 2пАУ04. Кристаллы иттрий-алюминиевого фаната и алюмината иттрия отличаются чрезвычайно высокой термической и радиационной стойкостью и высоким световыходом [334]. [c.295]

В качестве посторонних фаз в кристаллах ИАГ наблюдаются включения а-корунда или алюмината иттрия, связанные с нарушениями стехиометрии расплава. Даже при строгом соблюдении всех предосторожностей при смешивании порошкообразных исходных компонентов невозможно добиться их точного стехиометрического соотношения в шихте (УгОз А120з = 3 5). Расплав всегда содержит незначительный избыток одного из компонентов. Кроме того, в условиях вакуума с зеркала расплава всегда происходит активное испарение составляющих компонентов. Вследствие различия упругости паров УгОз и АЬОз испарение последнего более интенсивно, и в расплаве образуется дефицит по алюминию. Этому же способствует и термическая диссоциация АЬОз при высоких температурах. Для компенсации потерь АЬОз в шихту преднамеренно вводится избыток АЬОз, величина которого определяется [c.183]

Причины возникновения механических включений, несмотря на многообразие, сводятся к двум основным к нарушению исходного состава веш,е-ства и к наличию посторонних примесей. В условиях высоких температур, как уже отмечалось, нарушение стехиометрического состава (исключая однокомпонентные системы) является обш,им случаем. При этом избыточные компоненты термической диссоциации, скапливаясь на фронте роста, могут образовывать газовые, жидкие или твердые включения, которые лимитируют процесс кристаллизации. Например, при термической диссоциации оксида алюминия продукты образуют на фронте роста газовые включения (см. рис. 14). Этот процесс усиливается при наличии в исходной шихте газообразующих примесей типа (Н), (С), (К) [32]. В случае же иттрий-алюминиевого граната, как уже отмечалось, область не стехиометрического состава, захватываясь растущим монокристаллом, приводит к сокристал-лизацип алюмината иттрия уже в монокристалле иттрий-алюминиевого граната (поскольку его температура плавления ниже температуры плавления иттрий-алюминиевого граната) с образованием твердых включений (рис. 26). [c.42]

Существенный вклад в образование блоков и малоугловых границ вносят также избыточные компоненты кристаллизуемого вещества, которые, образуя в монокристалле твердые частицы иной фазы, являются источником зарождения блоков (см. рис. 28). Методом рентгеновского микроанализа было установлено, что при выращивании монокристаллов иттрий-алюминиевого граната механические частицы, как отмечалось выше, являются кристалликами алюмината иттрия. К аналогичному результату пртели исследованм двулучепреломления алюмината иттрия с помощью компенсатора Берека в монохроматическом свете (Л = О, 586 мкм). По характеру поля просветления была определена плоскость скольжения дислокаций, которая является плоскостью симметрии шестилепестковой розетки. (На рис. 31 видны только четыре из них две розетки лежат в перпендикулярном к наблюдению направлении и поэтому не видны). [c.48]

Перспективными преобразователями являются оксидные сцинтилляторы на основе алюмината иттрия А Оз(Се) и оксида алюминия А12Оз(Т0, имеющие высокую химическую, механическую, термическую и радиационную стойкость. [c.108]

В сочетании с неодимовым силикатным стеклом марки ЛГС-2 алюминат иттрия при 77° К генерирует на частотах двух линий В и Г. При комнатной температуре спектр стимулированного излучения этого кристалла в комбинации с фторидной системой ЬаГз — ЗгГа — N(1 + содержит четыре линии А, Б, В и Г. [c.58]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология