JP4831462B2 - テルビウム酸化物Ｔｂ１１Ｏ２０及びＴｂ７Ｏ１２の製造法 - Google Patents
テルビウム酸化物Ｔｂ１１Ｏ２０及びＴｂ７Ｏ１２の製造法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4831462B2 JP4831462B2 JP2005139566A JP2005139566A JP4831462B2 JP 4831462 B2 JP4831462 B2 JP 4831462B2 JP 2005139566 A JP2005139566 A JP 2005139566A JP 2005139566 A JP2005139566 A JP 2005139566A JP 4831462 B2 JP4831462 B2 JP 4831462B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- terbium
- oxide
- stoichiometric
- temperature
- oxides
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 229910003451 terbium oxide Inorganic materials 0.000 title claims description 32
- SCRZPWWVSXWCMC-UHFFFAOYSA-N terbium(iii) oxide Chemical class [O-2].[O-2].[O-2].[Tb+3].[Tb+3] SCRZPWWVSXWCMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 32
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 39
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 19
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 16
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 14
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 14
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 13
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 10
- 229910052771 Terbium Inorganic materials 0.000 claims description 9
- GZCRRIHWUXGPOV-UHFFFAOYSA-N terbium atom Chemical compound [Tb] GZCRRIHWUXGPOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000002243 precursor Substances 0.000 claims description 3
- 238000010791 quenching Methods 0.000 claims description 2
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims 1
- 238000010583 slow cooling Methods 0.000 claims 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 13
- 239000000463 material Substances 0.000 description 11
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 8
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 8
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000000634 powder X-ray diffraction Methods 0.000 description 6
- 238000013461 design Methods 0.000 description 4
- 238000004455 differential thermal analysis Methods 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- HEQHIXXLFUMNDC-UHFFFAOYSA-N O.O.O.O.O.O.O.[Tb].[Tb].[Tb].[Tb] Chemical compound O.O.O.O.O.O.O.[Tb].[Tb].[Tb].[Tb] HEQHIXXLFUMNDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910001404 rare earth metal oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 3
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 3
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 description 2
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052777 Praseodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- JZNKXIAEFQDQDF-UHFFFAOYSA-H oxalate;terbium(3+) Chemical compound [Tb+3].[Tb+3].[O-]C(=O)C([O-])=O.[O-]C(=O)C([O-])=O.[O-]C(=O)C([O-])=O JZNKXIAEFQDQDF-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 150000002927 oxygen compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 1
- YJVUGDIORBKPLC-UHFFFAOYSA-N terbium(3+);trinitrate Chemical compound [Tb+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O YJVUGDIORBKPLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002076 thermal analysis method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
Description
本発明は、三斜晶系の構造を有する安定な化合物Ｔｂ11Ｏ20及び六方晶系の構造を有する準安定な化合物Ｔｂ7Ｏ12の製造方法に関する。
通常、希土類酸化物はＬｎ2Ｏ3（ここでＬｎは希土類元素である）の化学式で表されるが、そのうちＣｅ、Ｐｒ、Ｔｂの３種の元素については、その各酸化物は、ＣｅＯ2、Ｐｒ6Ｏ11、Ｔｂ4Ｏ7で表される。すなわち、これら３種の元素の価数は何れも３価より大きい。
特に、近年、Ｔｂ−Ｏ2系の相平衡を酸素分圧制御下で検討する試みがなされ、その結果、化学式Ｔｂ4Ｏ7で表される化合物は、実際には単一相ではなく、Ｔｂ11Ｏ20で表される化合物とＴｂ7Ｏ12で表わされる化合物の混合物であることが明らかにされ、論文に掲載、報告されている（例えば、非特許文献１、２）。しかしながら、当該物質が混合物かどうかの当否も含め、物質を構成する化合物の混合組成を正確に規定することは、必ずしも簡単なことではなく、これまでは便宜上、酸化物組成をＴｂ4Ｏ7として取り扱うことが一般的であり、この表示でさしたる不都合はなかった。
ところが、近年、テルビウムＴｂの酸化物を各種用途に使用することが盛んに行われるようになってきた。その一例として例えば、テルビウム酸化物はレーザー材料や、蛍光体材料、光磁気材料等に使用されている。これらの用途における材料設計においては、通常、テルビウム酸化物は、他の酸化物との複合酸化物として設計されている。このような材料設計においては、通常、使用される材料は、組成の不確定なものよりも組成の確定した、定比組成のテルビウム酸化物が求められ、必要とされることは当然の理といえる。
このような背景の下で、従来、価数が３より大きいテルビウムの三斜晶系に属する定比組成酸化物Ｔｂ11Ｏ20や、同じく価数が３より大きい六方晶系に属する定比組成酸化物Ｔｂ7Ｏ12を合成するプロセスは、以下に示すように、酸素分圧制御の下で長時間の熱処理を必要としていた。
すなわち、文献によると、三斜晶系に属する定比組成酸化物Ｔｂ11Ｏ20の合成方法は、出発原料のＴｂ4Ｏ7を還元雰囲気下で１０００℃で２日間加熱して、一旦、３価の酸素化合物Ｔｂ2Ｏ3とした後、酸素分圧を１．５×１０-4Ｔｏｒｒから３８０Ｔｏｒｒへ高め、温度は２５０℃として１６日間保持することにより達成されたことが報告されている（例えば、非特許文献３）。
また、同じ文献によると、六方晶系に属する定比組成酸化物Ｔｂ7Ｏ12の合成方法は、前記と同様、出発原料のＴｂ4Ｏ7を還元雰囲気下で８００℃で加熱した後、１００９℃に高め、２時間保持した後、６８６℃で酸素分圧を１２．９Ｔｏｒｒに高め、１２５時間保持することにより得ることができたとの報告が掲載されている（非特許文献３）。その何れの合成プロセスも、長時間にわたる加熱と酸素分圧のコントロールを必要とし、非常に厄介な手間のかかる手法によるものであった。
Ｚ．Ｃ．Ｋａｎｇ ａｎｄ Ｌ．Ｅｙｒｉｎｇ，Ｊ．Ａｌｌｏｙｓ ａｎｄ Ｃｏｍｐｄ．，２４９，２０６（１９９７）．
足立吟也 編著 「希土類の科学」化学同人、１９９９年。
Ｊ．Ｚｈａｎｇ， Ｒ．Ｂ．Ｖｏｎ Ｄｒｅｅｌｅ ａｎｄ Ｌ． Ｅｙｒｉｎｇ， Ｊ．Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｃｈｅｍ．， １０４， ２１ （１９９３）．
本発明は、近年需要の高まりと共に材料の高度化が求められている、極めて複雑で長時間を要していた定比組成のテレビウム酸化物を、簡単なプロセスによって提供しようというものである。すなわち、空気中、室温で安定に存在する三斜晶系に属する定比組成のテルビウム酸化物Ｔｂ11Ｏ20及び室温で準安定である六方晶系に属する定比組成のＴｂ7Ｏ12を、それぞれ簡単なプロセスによって合成し、提供することを狙いとするものである。特に、酸素分圧を制御することなく、単に出発物質を空気中で熱処理するだけで再現性を以って製造し、提供することを課題とするものである。
本発明者においては、市販の粉末状酸化テルビウム（Ｔｂ4Ｏ7）を充分に脱水した上で、さらに高温にまで昇温加熱し、その過程で生成する結晶をＸ線回折法によって同定し、さらには示差熱分析によって、その熱的挙動を解析した。その結果、空気中、６００℃で熱処理後、徐冷した際の該酸化物を粉末Ｘ線回折法によって結晶構造を測定した結果、図１に示すような回折パターンが得られた。このパターンを解析した。その結果、従前の認識によれば、Ｔｂ11Ｏ20とＴｂ7Ｏ12との混合物とが同定されるものと予想されるのに対し、意外なことに実際には、このプロセスによって、格子定数ａ＝６．５０９Å、ｂ＝９．８１７Å、ｃ＝６．４８２Å、α＝８９．９５°、β＝９９．９４°、γ＝９５．８６°の三斜晶系に属するＴｂ11Ｏ20の単一相が生成したことが分かった。すなわち、従来報告されていたＴｂ11Ｏ20の格子定数とほぼ同一であった（非特許文献３）。
さらに、こうして得られたＴｂ11Ｏ20単一相を熱天秤・示差熱分析によって同時測定した結果、図２に示す通りの結果が得られた。測定に用いた試料の量は概略１００ｍｇで、昇降温速度は毎分１０℃で測定を行った。その結果、室温から１１００℃までの昇温過程で５３６℃と９３６℃に顕著な吸熱ピークが認められ（以下、５３６℃を一次吸熱反応温度、９３６℃を二次吸熱反応温度という）、この温度で相転移が生じていることが明らかにされた。
すなわち、この熱的分析の結果、５３６℃より低い温度域で安定な低温相と、５３６℃から９３６℃の中間温度域で安定な中間相と、９３６℃より高温域で安定な高温相の３相が存在することが明らかにされた。また、前者５３６℃における転移では重量変化が０．８４％、後者９３６℃における転移では１．５％の減少であった。該中間相をさらに検討するために、Ｔｂ4Ｏ7を８５０℃で２０時間保持した後、室温へ急冷した。この急冷後の試料の粉末Ｘ線回折パターンは、図３に示すとおりであった。この結果は、格子定数がａ＝９．９１９Å、ｃ＝９．２６２Åの六方晶系に属するＴｂ7Ｏ12の単一相であった。実際、Ｔｂ11Ｏ20からＴｂ7Ｏ12への酸素の放出による重量減少の計算値は０．８８％であり、図２の実測値０．８４％とは誤差の範囲でほぼ同一であった。換言すれば、中間相であるＴｂ7Ｏ12は急冷されて、室温で準安定に存在する化合物であることが分かった。
すなわち、本発明者は、空気中、室温で安定に存在する三斜晶系に属する定比組成のテルビウム酸化物Ｔｂ11Ｏ20と、室温で準安定な六方晶系に属する定比組成のテルビウム酸化物Ｔｂ7Ｏ12を、それぞれ酸素分圧制御法によることなく、単に空気中での熱処理にのみによって製造しえることを知見したものである。
さらに要約すると、本発明者は、Ｔｂ4Ｏ7または加熱することによりＴｂ4Ｏ7に分解されるＴｂ4Ｏ7前駆体化合物から出発し、これら出発物質を一次吸熱反応温度５３６℃から二
次吸熱反応温度９３６℃のあいだの温度で空気中で熱処理後、徐冷することによって、三斜晶系の構造を有する安定な化合物Ｔｂ11Ｏ20を製造しえること、あるいは、該出発物質を一次吸熱反応温度５３６℃から二次吸熱反応温度９３６℃のあいだの温度で空気中で熱処理後、急冷することによって、六方晶系の構造を有する準安定な化合物Ｔｂ7Ｏ12を製造しえるという、重要な知見を得た。
次吸熱反応温度９３６℃のあいだの温度で空気中で熱処理後、徐冷することによって、三斜晶系の構造を有する安定な化合物Ｔｂ11Ｏ20を製造しえること、あるいは、該出発物質を一次吸熱反応温度５３６℃から二次吸熱反応温度９３６℃のあいだの温度で空気中で熱処理後、急冷することによって、六方晶系の構造を有する準安定な化合物Ｔｂ7Ｏ12を製造しえるという、重要な知見を得た。
本発明は、以上の知見に基づいてなされたものであり、その構成は以下の通りである。
（１） Ｔｂ4Ｏ7または加熱によってＴｂ4Ｏ7に分解されるＴｂ4Ｏ7前駆体化合物を一次吸熱反応温度以上、二次吸熱反応温度以下の温度で加熱処理後、冷却速度を制御することによって、出発物質とは異なる酸化物であってテルビウム対酸素比の異なる２種類の定比組成のテレビウム酸化物のうちの何れかに転換し、Ｔｂ11Ｏ20で表される室温で安定な三斜晶系テルビウム酸化物、またはＴｂ7Ｏ12で表される室温で準安定な六方晶系テルビウム酸化物の何れか一つの定比組成テルビウム酸化物を得ることを特徴とした、Ｔｂ4Ｏ7とは異なる定比組成のテルビウム酸化物の製造方法。
（２） 前記冷却速度を、徐冷し、これによって、Ｔｂ11Ｏ20で表されるテルビウム酸化物に転換し、三斜晶系に属する安定な定比組成酸化物Ｔｂ11Ｏ20を得ることを特徴とした、（１）項に記載するＴｂ4Ｏ7とは異なる定比組成のテルビウム酸化物の製造方法。
（３） 前記冷却速度を、急冷し、これによって、Ｔｂ7Ｏ12で表されるテルビウム酸化物に転換し、六方晶系に属する準安定な定比組成酸化物Ｔｂ7Ｏ12を得ることを特徴とした、（１）項に記載するＴｂ4Ｏ7とは異なる定比組成のテルビウム酸化物の製造方法。
（４） 前記一次吸熱反応温度、及び二次吸熱反応温度がそれぞれ５３６℃、９３６℃である、（１）項に記載するＴｂ4Ｏ7とは異なる定比組成のテルビウム酸化物の製造方法。
（１） Ｔｂ4Ｏ7または加熱によってＴｂ4Ｏ7に分解されるＴｂ4Ｏ7前駆体化合物を一次吸熱反応温度以上、二次吸熱反応温度以下の温度で加熱処理後、冷却速度を制御することによって、出発物質とは異なる酸化物であってテルビウム対酸素比の異なる２種類の定比組成のテレビウム酸化物のうちの何れかに転換し、Ｔｂ11Ｏ20で表される室温で安定な三斜晶系テルビウム酸化物、またはＴｂ7Ｏ12で表される室温で準安定な六方晶系テルビウム酸化物の何れか一つの定比組成テルビウム酸化物を得ることを特徴とした、Ｔｂ4Ｏ7とは異なる定比組成のテルビウム酸化物の製造方法。
（２） 前記冷却速度を、徐冷し、これによって、Ｔｂ11Ｏ20で表されるテルビウム酸化物に転換し、三斜晶系に属する安定な定比組成酸化物Ｔｂ11Ｏ20を得ることを特徴とした、（１）項に記載するＴｂ4Ｏ7とは異なる定比組成のテルビウム酸化物の製造方法。
（３） 前記冷却速度を、急冷し、これによって、Ｔｂ7Ｏ12で表されるテルビウム酸化物に転換し、六方晶系に属する準安定な定比組成酸化物Ｔｂ7Ｏ12を得ることを特徴とした、（１）項に記載するＴｂ4Ｏ7とは異なる定比組成のテルビウム酸化物の製造方法。
（４） 前記一次吸熱反応温度、及び二次吸熱反応温度がそれぞれ５３６℃、９３６℃である、（１）項に記載するＴｂ4Ｏ7とは異なる定比組成のテルビウム酸化物の製造方法。
本発明は、Ｔｂ4Ｏ7に近似しているが、二種類の酸化物の混合物であるＴｂ4Ｏ7とは異なり、テルビウム対酸素比の明確な２種類の単一相の定比組成のテルビウム酸化物を簡単な熱処理プロセスのみによって合成し、提供するものである。
本発明によって得られる定比組成のテルビウム酸化物は、一つは、Ｔｂ11Ｏ20で表される三斜晶系に属する安定な定比組成酸化物であり、もう一つはＴｂ7Ｏ12で表される六方晶系に属する準安定な定比組成酸化物である。本発明のプロセスは、従来の複雑で長時間を有していた熱処理と酸素分圧制御によるプロセスに比し、極めて簡単化され、定比組成のテルビウム酸化物の量産化、低コスト化を可能ならしめるものである。本発明によって得られる定比組成のテルビウム酸化物は、従来の市販試薬Ｔｂ4Ｏ7とは異なり、単一結晶構造の確定した定比組成の酸化物であるから、他の酸化物との組み合わせによる複合酸化物の合成に際しては、組成の不確定なＴｂ4Ｏ7に依存しているよりもはるかに有利であることは理の当然で、今後、テルビウム酸化物を使用する各種用途における材料設計に果たす役割は非常に大きい。今後、Ｔｂ4Ｏ7で表示されているテルビウム酸化物に代り大いに使用され、産業の発展に寄与するものと期待される。
本発明によって得られる定比組成のテルビウム酸化物は、一つは、Ｔｂ11Ｏ20で表される三斜晶系に属する安定な定比組成酸化物であり、もう一つはＴｂ7Ｏ12で表される六方晶系に属する準安定な定比組成酸化物である。本発明のプロセスは、従来の複雑で長時間を有していた熱処理と酸素分圧制御によるプロセスに比し、極めて簡単化され、定比組成のテルビウム酸化物の量産化、低コスト化を可能ならしめるものである。本発明によって得られる定比組成のテルビウム酸化物は、従来の市販試薬Ｔｂ4Ｏ7とは異なり、単一結晶構造の確定した定比組成の酸化物であるから、他の酸化物との組み合わせによる複合酸化物の合成に際しては、組成の不確定なＴｂ4Ｏ7に依存しているよりもはるかに有利であることは理の当然で、今後、テルビウム酸化物を使用する各種用途における材料設計に果たす役割は非常に大きい。今後、Ｔｂ4Ｏ7で表示されているテルビウム酸化物に代り大いに使用され、産業の発展に寄与するものと期待される。
本発明の三斜晶系の構造を有するテルビウム酸化物Ｔｂ11Ｏ20は、以下の手順で製造することができる。すなわち、Ｔｂ4Ｏ7または加熱されることによりＴｂ4Ｏ7に分解される化合物を５３６℃から９３６℃のあいだの温度で空気中で熱処理後、徐冷することにより得られる。また、六方晶系の構造を有するテルビウム酸化物Ｔｂ7Ｏ12は、Ｔｂ4Ｏ7または加熱されることによりＴｂ4Ｏ7に分解される化合物を５３６℃から９３６℃のあいだの温度で空気中で熱処理後、急冷することにより得られる。
Ｔｂ11Ｏ20の合成に際して、図２の結果から５３６℃より高い温度の熱処理後、急冷するとＴｂ7Ｏ12の混入が生ずる。また、Ｔｂ7Ｏ12の合成で、９３６℃より高温から急冷すると、体心立方晶のＣ型希土類酸化物構造を有する不定比組成（ＴｂＯ1.54〜ＴｂＯ1.61
）の高温相が混入してしまう。加熱されることによりＴｂ4Ｏ7に分解される化合物としては、例えば、硝酸テルビウム（Ｔｂ（ＮＯ3）3）や蓚酸テルビウム（Ｔｂ2（Ｃ2Ｏ4）3）など分解性化合物が挙げられる。
）の高温相が混入してしまう。加熱されることによりＴｂ4Ｏ7に分解される化合物としては、例えば、硝酸テルビウム（Ｔｂ（ＮＯ3）3）や蓚酸テルビウム（Ｔｂ2（Ｃ2Ｏ4）3）など分解性化合物が挙げられる。
次に本発明の実施例を示す。純度が、９９．９％以上の酸化テルビウム（Ｔｂ4Ｏ7）の粉末５ｇを、白金ルツボに充填し、電気炉を用い空気中で室温から加熱し始め６００℃で１０時間保った後、炉の電源を切り、試料を炉中で放冷することにより徐冷し、室温で炉から取り出した。
図１に示すように、生成物の粉末Ｘ線回折パターンは、格子定数がａ＝６．５０９Å、ｂ＝９．８１７Å、ｃ＝６．４８２Å、α＝８９．９５°、β＝９９．９４°、γ＝９５．８６°の三斜晶系で完全に説明可能であり、その結果、Ｔｂ11Ｏ20の単一相であることが認められた。
得られたＴｂ11Ｏ20の熱天秤・示差熱分析同時測定結果を図２に示す。室温から１１００℃までの昇温過程で５３６℃と９３６℃に顕著な吸熱ピークが認められ、相転移が生じていることがわかる。また、前者の転移では重量変化が０．８４％の減少であり、後者の転移では１．５％の減少である。冷却過程においても、２個の相転移に対応する発熱ピークが認められるので、これらの転移は可逆的である。９３６℃以上の高温相は体心立方晶のＣ型希土類酸化物構造を有する不定比組成（ＴｂＯ1.54〜ＴｂＯ1.61）であるが、５３６℃から９３６℃までの温度領域に存在する中間相は、後述するように、定組成のＴｂ7Ｏ12であることが判明しており、その結果、Ｔｂ11Ｏ20からＴｂ7Ｏ12への酸素の放出による重量減少の計算値は０．８８％であり、図２の実測値０．８４％と誤差の範囲でほぼ同一と見なせる。
純度が、９９．９％以上の酸化テルビウム（Ｔｂ4Ｏ7）の粉末３ｇを、白金ルツボに充填し、電気炉を用い空気中で室温から加熱し始め８３０℃で１５時間保った後、ルツボを電気炉から取り出し、エアー・ブローにより室温へ急冷した。
図３に示すように、生成物の粉末Ｘ線回折パターンは、格子定数がａ＝９．９１９Å、ｃ＝９．２６２Åの六方晶系で完全に説明可能であり、その結果、Ｔｂ7Ｏ12の単一相であることが認められた。
テルビウムの各種用途にレーザー材料、蛍光体材料、光磁気材料等が挙げられるが、その何れも、材質の高度化が求められている。テルビウム酸化物は、単独で使用する以外に、他の酸化物との複合酸化物の形態で使用されることが多く、その場合、厳密な材料設計が求められる。本発明は、従来は研究の段階にすぎなかった段階から、実用段階のレベルに現実化するものであり、組成の確定したテルビウム酸化物Ｔｂ11Ｏ20あるいはＴｂ7Ｏ12の量産化と低コスト化をもたらし、またこれらの定比組成のテレビウム酸化物を出発原料として使用することにより、正確な組成の複合酸化物設計が可能となり、特性の向上に資するもので、本発明は、今後大いに使用され、利用され、普及することが期待される。
Claims (4)
- Ｔｂ4Ｏ7または加熱によってＴｂ4Ｏ7に分解されるＴｂ4Ｏ7前駆体化合物を一次吸熱反応温度以上、二次吸熱反応温度以下の温度で加熱処理後、冷却速度を制御することによって、出発物質とはテルビウム対酸素比の異なる２種類の定比組成テルビウム酸化物のうちの何れかに転換し、Ｔｂ11Ｏ20で表される室温で安定な三斜晶系テルビウム酸化物、またはＴｂ7Ｏ12で表される室温で準安定な六方晶系テルビウム酸化物の何れか一つの定比組成テルビウム酸化物を得ることを特徴とした、Ｔｂ4Ｏ7とは異なる定比組成のテルビウム酸化物の製造方法。
- 前記冷却速度を、徐冷によって実行し、これによって、Ｔｂ11Ｏ20で表されるテルビウム酸化物に転換し、三斜晶系に属する安定な定比組成酸化物Ｔｂ11Ｏ20を得ることを特徴とした、請求項１に記載するＴｂ4Ｏ7とは異なる定比組成のテルビウム酸化物の製造方法。
- 前記冷却速度を、急冷によって実行し、これによって、Ｔｂ7Ｏ12で表されるテルビウム酸化物に転換し、六方晶系に属する準安定な定比組成酸化物Ｔｂ7Ｏ12を得ることを特徴とした、請求項１に記載するＴｂ4Ｏ7とは異なる定比組成のテルビウム酸化物の製造方法。
- 前記一次吸熱反応温度、及び二次吸熱反応温度がそれぞれ５３６℃、９３６℃である、請求項１に記載するＴｂ4Ｏ7とは異なる定比組成のテルビウム酸化物の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005139566A JP4831462B2 (ja) | 2005-05-12 | 2005-05-12 | テルビウム酸化物Ｔｂ１１Ｏ２０及びＴｂ７Ｏ１２の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005139566A JP4831462B2 (ja) | 2005-05-12 | 2005-05-12 | テルビウム酸化物Ｔｂ１１Ｏ２０及びＴｂ７Ｏ１２の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2006315900A JP2006315900A (ja) | 2006-11-24 |
| JP4831462B2 true JP4831462B2 (ja) | 2011-12-07 |
Family
ID=37536895
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2005139566A Expired - Fee Related JP4831462B2 (ja) | 2005-05-12 | 2005-05-12 | テルビウム酸化物Ｔｂ１１Ｏ２０及びＴｂ７Ｏ１２の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4831462B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101983926B (zh) * | 2010-11-12 | 2012-05-23 | 北京工业大学 | 一种制备具有介孔孔壁的三维有序大孔氧化镨和氧化铽的方法 |
-
2005
- 2005-05-12 JP JP2005139566A patent/JP4831462B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2006315900A (ja) | 2006-11-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0244262B2 (ja) | Ingazn6o9deshimesarerurotsuhoshokeinosojokozoojusurukagobutsuoyobisonoseizoho | |
| Yiting et al. | Study on phase diagram of Bi2O3 SiO2 system for Bridgman growth of Bi4Si3O12 single crystal | |
| Tomaszewicz | Reactivity in the solid state between CoWO4 and RE2WO6 where RE= Sm, Eu, Gd | |
| JP4831462B2 (ja) | テルビウム酸化物Ｔｂ１１Ｏ２０及びＴｂ７Ｏ１２の製造法 | |
| Lazoryak et al. | Reduction and re-oxidation behavior of calcium iron phosphate, Ca9Fe (PO4) 7 | |
| JP2000044235A (ja) | イットリウム・アルミニウム複合酸化物の製造方法 | |
| Bloise | Synthesis and characterization of gillespite | |
| JPS5934656B2 (ja) | ＹｂＡｌＭｎＯ↓４で示される六方晶系の層状構造を有する化合物およびその製造法 | |
| Liang et al. | Enhanced photoluminescence and scintillation properties of Eu2Mo3O12 phosphors via Mo6+ stoichiometric tuning | |
| Mendoza-Mendoza et al. | A facile and “green-chemistry” method to synthesize pure and Nd-doped Y3Al5O12 nanopowders at low-temperatures | |
| JPS5933539B2 (ja) | ＬｕＡｌＭｎＯ↓４で示される六方晶系の層状構造を有する化合物およびその製造法 | |
| JPH0435407B2 (ja) | ||
| Dulian et al. | Comparative study of phases forming in niobium-antimony oxides system upon high temperature treatment and high-energy ball milling | |
| Pandey et al. | Thermal studies on beryllium, magnesium and calcium hafnyl oxalates | |
| JPS5943414B2 (ja) | ４ＭｇＯ・６Ｆｅ↓２Ｏ↓３・９ＧｅＯ↓２（Ｍｇ↓４Ｆｅ↓１↓２Ｇｅ↓９Ｏ↓４↓０）で示される単斜晶系に属する化合物およびその製造法 | |
| Nagesh | Stabilization of V 4 State in Vanadium Compounds | |
| JPH0435415B2 (ja) | ||
| JPH0435406B2 (ja) | ||
| JPS5933538B2 (ja) | ＴｍＡｌＭｎＯ↓４で示される六方晶糸の層状構造を有する化合物およびその製造法 | |
| GLASSY | OPTICS, ATOMS AND MOLECULES | |
| JPH0336770B2 (ja) | ||
| JPH0244241B2 (ja) | Inalmg2o5deshimesarerurotsuhoshokeinosojokozoojusurukagobutsuoyobisonoseizoho | |
| JPS5943415B2 (ja) | ４ＭｎＯ・６Ｆｅ↓２Ｏ↓３・９ＧｅＯ↓２（Ｍｎ↓４Ｆｅ↓１↓２Ｇｅ↓９Ｏ↓４↓０）で示される単斜晶系に属する化合物およびその製造法 | |
| JPH0435408B2 (ja) | ||
| JPH0361612B2 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080509 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20091225 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110906 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110908 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140930 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140930 Year of fee payment: 3 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |