噴霧干燥機制備高性能稀土氧化物氧化釔技術應用

氧化釔 (Y?O?)** 是一種白色或略帶微黃色的稀土氧化物粉末，具有以下特性： 分子式：Y?O?，分子量：225.81 g/mol 晶體結構：典型的 C 型稀土倍半氧化物，體心立方結構 物理性質：不溶于水和堿，溶于酸；高熔點 (約 2450℃)；優異的熱穩定性和化學惰性 特殊性能：高介電常數、良好的透光性、耐高溫、抗氧化、耐腐蝕 

氧化釔的主要應用領域 

1.電子與半導體行業 制造高性能電容器和集成電路介電層，利用其高介電常數和絕緣性能 作為半導體刻蝕機腔體防護涂層，抵抗等離子體腐蝕 藍寶石襯底摻雜劑，提高晶體質量 柵極氧化物材料，用于半導體器件 拋光液添加劑(納米級)，用于硅片和藍寶石的超精密加工

2. 光學與顯示領域 熒光粉基質材料：摻雜銪 (Eu) 制成紅色熒光粉，廣泛用于彩色電視、LED 照明和顯示屏 光學玻璃：制造高折射率、低色散的特種光學玻璃 激光晶體：作為基質材料摻雜 Nd3?、Yb3?等，制備高功率固體激光器，用于工業切割、醫療手術和軍事領域 紅外窗口材料：適用于高溫、高壓和沙塵環境 光學涂層：保護鋁和銀鏡涂層；寬帶增透膜的中間層 

3. 陶瓷與耐火材料 結構陶瓷：制造高溫結構件，如航空發動機渦輪葉片 (涂覆后耐溫提升 300℃，壽命延長 50%) 功能陶瓷：用于燃料電池、氧傳感器 氧化鋯穩定劑：添加到氧化鋯中穩定其立方結構，顯著提高機械強度和韌性 耐火材料：用于高溫窯爐、耐火磚 

4. 其他應用 航空航天：高溫涂層、耐熱合金添加劑 核能：核反應堆中子屏蔽材料、高溫結構件 醫療：生物陶瓷材料、骨科植入物和牙科修復材料 (良好的生物相容性) 催化：用于 CO 與 H?合成乙烷等反應 磁性材料：制造微波用磁性材料和用重要材料 (如釔鐵柘榴石、釔鋁柘榴石) 

那艾儀器小型噴霧干燥機制備氧化釔的案例分享

納米氧化釔粉體的制備

工藝特點：以不溶性釔鹽 (如草酸釔) 為原料，采用熔融鹽輔助噴霧干燥法 工藝流程： 漿料制備：將氯化銨 (熔融鹽) 溶于熱水，加入 PEG 和表面活性劑，再與草酸釔混合球磨 配比：草酸釔：氯化銨 = 25:1.75 (質量比) 球磨條件：400r/min，8 分鐘，過 80 目篩 噴霧干燥： 溫度：115℃（優選） 進料量：550ml/h 獲得含水量 < 20% 的干燥粉體 煅燒處理： 程序升溫：室溫→800℃，總時間約 90 分鐘 800℃保溫 60 分鐘 產品特性： 粒徑：30-400nm（通過調整煅燒溫度控制） 粒度均勻、純度高、分散性好 應用方向：電子陶瓷、催化劑載體、熒光粉原料 

高松裝密度熱噴涂用球形氧化釔粉制備 

工藝特點：高固含量漿料 + 噴霧造粒 + 微波燒結，獲得高松裝密度的球形粉體 工藝流程： 漿料制備： 高純氧化釔：去離子水 =(1-2):1 (質量比) 添加 PVA 或 PE 作為粘結劑 (0.1-1% 漿料質量) 砂磨機高速球磨 (800-1500rpm)，獲得 d??=0.5-2μm 的漿料 噴霧造粒： 霧化器轉速：18000-24000rpm 獲得球形氧化釔顆粒 (d??=20-50μm) 兩段燒結： 馬弗爐預燒：1000-1200℃，6-12 小時 微波燒結：1400-1700℃，0.5-2 小時 產品特性： 松裝密度：1.7-1.84g/cm3（遠高于傳統工藝的 1.5g/cm3 以下） 顆粒呈實心球形，流動性好 粒徑分布集中 (20-50μm) 應用方向：航空發動機熱障涂層、等離子噴涂、高溫防護涂層 

銪激活氧化釔熒光粉制備  

工藝特點：以氧化釔為基質，通過噴霧干燥制備摻雜銪的熒光粉前驅體 工藝流程： 銪溶液制備： 氧化銪溶于硝酸，加氨水沉淀氫氧化銪 氫氧化銪溶解于檸檬酸，形成銪檸檬酸鹽溶液 (pH=6.0) 漿料制備： 氧化釔粉末分散于銪檸檬酸鹽溶液中，形成均勻漿料 噴霧干燥： 進口溫度 310℃，出口溫度 115℃ 獲得前驅體粉末 高溫煅燒： 階段：1000℃，2 小時（空氣中） 第二階段：1600℃，4 小時（空氣中） 產品特性： 熒光性能優異：在熒光燈中使用 1000 小時后亮度保持率達 102.9%（比傳統共沉淀法提高 8.8%） 色純度高，發光效率好 應用方向：熒光燈、液晶背光源、顯示屏 

氧化釔作為一種戰略性稀土功能材料，憑借其優異的物理化學性能，在現代高科技產業中扮演著不可替代的角色。從電子半導體到光學顯示，從航空航天到醫療健康，其應用領域不斷拓展。