PL249736B1 - Substytucyjny roztwór stały o ograniczonej rozpuszczalności składników w dwuskładnikowym układzie wanadanów(V) itru oraz samaru oraz sposoby jego wytwarzania - Google Patents
Substytucyjny roztwór stały o ograniczonej rozpuszczalności składników w dwuskładnikowym układzie wanadanów(V) itru oraz samaru oraz sposoby jego wytwarzaniaInfo
- Publication number
- PL249736B1 PL249736B1 PL448683A PL44868324A PL249736B1 PL 249736 B1 PL249736 B1 PL 249736B1 PL 448683 A PL448683 A PL 448683A PL 44868324 A PL44868324 A PL 44868324A PL 249736 B1 PL249736 B1 PL 249736B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- solid solution
- mol
- components
- yttrium
- samarium
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G31/00—Compounds of vanadium
- C01G31/006—Compounds containing vanadium, with or without oxygen or hydrogen, and containing two or more other elements
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F17/00—Compounds of rare earth metals
- C01F17/30—Compounds containing rare earth metals and at least one element other than a rare earth metal, oxygen or hydrogen, e.g. La4S3Br6
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent materials, e.g. electroluminescent or chemiluminescent
- C09K11/08—Luminescent materials, e.g. electroluminescent or chemiluminescent containing inorganic luminescent materials
- C09K11/77—Luminescent materials, e.g. electroluminescent or chemiluminescent containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
- C09K11/7708—Vanadates; Chromates; Molybdates; Tungstates
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Abstract
Przedmiotem zgłoszenia jest substytucyjny roztwór stały o ograniczonej rozpuszczalności składników w dwuskładnikowym układzie wanadanów(V) itru oraz samaru, o ogólnym wzorze Y5-xSmxVO10, gdzie 0,0<x≤3,0, w którym dwuskładnikowy układ stanowi układ Y5VO10—Sm5VO10, będący jednym z rzeczywistych przekrojów trójskładnikowego układu tlenków V2O5-Sm2O3-Y2O3. Przedmiotem zgłoszenia jest też sposób wytwarzania substytucyjnego roztworu stałego o ograniczonej rozpuszczalności składników w dwuskładnikowym układzie wanadanów(V) itru oraz samaru, polegający na mieszaniu składników, a następnie ujednorodnianiu i ogrzewaniu otrzymanych mieszanin, charakteryzuje się tym, że miesza się związki Y5VO10 i Sm5VO10 w stosunku molowym takim, że suma zawartości tych związków jest zawsze równa 100,00% molowych i zależna jest od wartości x występującej w ogólnym wzorze substytucyjnego roztworu stałego Y5-xSmxVO5, przy czym zawartość Sm5VO10 jest mniejsza lub równa 60,00% molowych. Otrzymaną mieszaninę ujednorodnia się przez ucieranie, a następnie wygrzewa się w co najmniej trzech etapach po 12 godzin każdy, w zakresie temperatur od 1250°C do 1350°C, przy czym po każdym etapie mieszaninę substratów chłodzi się do temperatury pokojowej i rozciera, otrzymując produkt o ogólnym wzorze Y5-xSmxVO10, gdzie 0,0<x≤3,0. Sposób wytwarzania substytucyjnego roztworu stałego o ograniczonej rozpuszczalności składników w dwuskładnikowym układzie wanadanów(V) itru oraz samaru, polegający na mieszaniu składników, ujednorodnianiu, wygrzewaniu i chłodzeniu otrzymanych mieszanin w postaci tlenków metali przejściowych, charakteryzuje się tym, że miesza się tlenki V2O5, Sm2O3 i Y2O3 w takim stosunku molowym, że zawartość V2O5 wynosi 16,67% molowych, zawartość Sm2O3 jest większa od 0,00 i mniejsza lub równa 50,00% molowych, a Y2O3 jest większa lub równa 33,33% molowych, przy czym suma zawartości Sm2O3 i Y2O3 wynosi zawsze 83,33% molowych. Otrzymaną mieszaninę ujednorodnia się przez ucieranie, a następnie wygrzewa w co najmniej 6 etapach, w zakresie temperatur od 600 do 1350°C, otrzymując produkt o ogólnym wzorze Y5-xSmxVO10, gdzie x mieści się w przedziale 0,0<x≤3,0.
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest substytucyjny roztwór stały o ograniczonej rozpuszczalności składników w dwuskładnikowym układzie wanadanów(V) itru oraz samaru oraz sposoby jego wytwarzania. Substytucyjny roztwór stały może znaleźć zastosowanie jako składnik nieorganicznych luminoforów, w produkcji diod (LED) lub kondensatorów elektroluminescencyjnych, lamp fluorescencyjnych, przetworników obrazu oraz wyświetlaczy plazmowych.
Na zastosowania roztworu stałego wskazują właściwości aplikacyjne zarówno tlenków itru i samaru, jak i znanych z literatury związków i faz typu roztworów stałych zawierających itr, wanad i tlen lub itr, samar, wanad i tlen, a tworzące się w wyniku reakcji zachodzących w mieszaninie tlenków V2O5, Y2O3 lub/i Sm2O3, tj. m.in. wanadanów(V) itru(III) lub wanadanów(V) samaru(III). Do takich związków należą wanadany(V) o wzorach: YVO4 (R.C. Ropp, Mat. Res. Bull. 10 (1975) 27-276), Y8V2Oi7 ‘(E.M. Levin, J. Am. Ceram. Soc. 50 (1978) 381-382) i Y5VOio (O. Yamaguchi, J. Electrochem. Soc. 136 (2006) 1557-1560) oraz SmVO4, Sm5VO10, (K. Kwiatkowski, M.Piz, E.Filipek, Chem. Proc. Eng.: New Frontiers 44(4) (2023) e44), a także roztwory stałe o matrycach niektórych z wymienionych związków (M. Piz, E. Filipek, Ceram. Int. 47 (2021) 12327-12333). Związki YVO4, Y8V2Oi7, Y5VOio, SitVO4 i Sm4VO10 są głównie otrzymywane metodą wysokotemperaturowych reakcji zachodzących pomiędzy tlenkiem wanadu(V) i tlenkiem itru(III) oraz tlenkiem wanadu(V) i tlenkiem samaru(III) w zakresie temperatur od 600 do 1400°C.
Znany jest z literatury I.E. Kolesnikov, E. V. Golyeva, M. A. Kurochkin, E.Yu Kolesnikov, E. Lahderanta; J. Lumin., 219 (2020) 116946, 1-10 ciągły substytucyjny rozwór stały o wzorze ogólnym Y1-xSmxVO4 (YVO4:Sm3+) tworzący się w dwuskładnikowym układzie YVO4-SmVO4 będącym innym rzeczywistym przekrojem trójskładnikowego układu tlenków V2O5-Sm2O3-Y2O3 oraz sposób wytwarzania tego roztworu. Roztwór Y1-xSmxVO4 dla wybranego x z przedziału 0,00 < x < 1,00, tj. x = 0,03; 0,06; 0,12; 0,30; 0,60 i 0,90 otrzymuje się zmodyfikowaną metodą Pechiniego z roztworu powstałego przez rozpuszczenie mieszanin tlenków Y2O3 i S1TI2O3 w stężonym kwasie azotowym(V), do którego dodano wodny roztwór kwasu cytrynowego, a następnie zmieszano go z rozpuszczonym w kwasie cytrynowym V2O5. Do otrzymanej mieszaniny roztworów dodano glikol etylenowy. Po ogrzaniu tak otrzymanego roztworu utworzył się żel polimerowy, który kalcynowano w temperaturze 500°C przez 1 godzinę, a otrzymany proszek, po zmieszaniu z KCl w stosunku masowym 1:3, wygrzewano w 1000°C w ciągu 3 godzin. Otrzymany proszek, w ostatnim etapie syntezy roztworu stałego Yi-xSmxVO4, przemywano kilkakrotnie wodą destylowaną i suszono w suszarce w temperaturze 120°C przez 4 godziny. Z literatury J. Chen, Y. Cao, Ch. Li, L. Fang; Mater Sci Eng., 423 (2018) 012071, 1-5 znany jest także roztwór stały
Yi-xSmxVO4 dla x = 0,5 (Stq,5Yq,5VO4) oraz sposób jego otrzymywania metodą reakcji zachodzących w stanie stałym z Y2O3, Sm2O3 i NH4VO3. Odważone w stechiometrycznych ilościach substraty, mieli się w młynie kulowym w etanolu z mielnikiem z tlenku cyrkonu przez 4 godziny, a następnie kalcynuje w ciągu 4 godzin w temperaturze 960°C. Otrzymany proszek ponownie mielono, formowano w pastylki z 10% obj. poli(alkoholu winylowego) i ogrzewano w temperaturze 550°C przez 2 godziny w celu usunięcia substancji organicznych. Otrzymany proszek spiekano przez 4 godziny w powietrzu w zakresie temperatur 1225-1325°C przy szybkości ogrzewania 5°C/min. Z chińskich zgłoszeń patentowych CN105084897, CN105198426 i CN105198428 znany jest roztwór stały Yi-xSmxVO4 dla x = 0,5 oraz x = 0,25 o podanych wzorach SmYV2O8 (dla x = 0,5) i Sm2YV3Oi2 (dla x = 0,75) oraz sposób jego otrzymywania polegający na zmieszaniu w stechiometrycznych ilościach tlenków S1TI2O3, Y2O3 i V2O5, mielenie mieszanin z wodą przez 12 godzin w młynie kulowym, suszenie, a następnie wstępne prażenie przez 6 godzin w 800°C oraz w 850 i 900°C po 4 godziny.
Z opisu patentowego PL 235015 znany jest roztwór stały o ograniczonej rozpuszczalności składników w trójskładnikowym układzie tlenków metali przejściowych, zawierający wanad, iterb, itr i tlen o ogólnym wzorze Y8-yYbyV2Oi7, gdzie 0 < y < 2, w którym układ potrójny oznacza: tlenek wanadu(V)-tlenek iterbu(III)-tlenek itru(III). Faza ta, tworzy się w dwuskładnikowym układzie związków Y8V2Oi7Yb8V2O0i7 w zakresie stężeń jego składników od 0,00 do 25,00% molowych Yb8V2Oi7. Układ Yb8V2Oi7-Yb8V2Oi7 jest jednym z rzeczywistych układów stanowiących przekrój trójskładnikowego układu tlenków metali przejściowych V2O5-Yb2O3-Y2O3. Z tego samego opisu patentowego znany jest także sposób wytwarzania tego roztworu stałego z mieszanin tlenków wanadu(V), itru i iterbu(III) oraz z osobno otrzymanych związków Y8V2Oi7 i Yb8V2Oi7 zmieszanych w stosunkach molowych zależnych od wartości x występującego we wzorze Y8-yYbyV2Oi7, poprzez ich etapowe ogrzewanie w atmosferze powietrza w zakresie temperatur 1000-1600°C.
Problemem technicznym do rozwiązania jest otrzymanie roztworu stałego zawierającego mniej wanadu w stosunku do znanego substytucyjnego roztworu stałego o ogólnym wzorze Yi-xSmxVO4, w tym dobranie warunków syntezy nowego roztworu stałego, przebiegającej w fazie stałej w możliwie jak najniższej temperaturze, zapewniającej otrzymanie tej fazy ze 100% wydajnością. Kolejnym problemem jest także dobranie warunków syntezy, tak aby reagujące substraty i tworzące się pomiędzy nimi produkty pośrednie nie ulegały stopieniu. Proponowane rozwiązanie stanowi alternatywę dla istniejącego stanu techniki.
Substytucyjny roztwór stały o ograniczonej rozpuszczalności składników w dwuskładnikowym układzie wanadanów(V) itru oraz samaru, według wynalazku, o ogólnym wzorze Y5-xSmxVO10 gdzie 0,0 < x < 3,0, co oznacza, że roztwór ten jest roztworem o ograniczonym zakresie rozpuszczalności składników, w którym dwuskładnikowy układ stanowi układ Y5VO10-Sm5VO10 będący jednym z rzeczywistych przekrojów trójskładnikowego układu tlenków V2Os-Sm2O3-Y2O3.
Sposób wytwarzania substytucyjnego roztworu stałego o ograniczonej rozpuszczalności składników w dwuskładnikowym układzie wanadanów(V) itru oraz samaru, według wynalazku, polegający na mieszaniu składników, a następnie ujednorodnianiu i ogrzewaniu otrzymanych mieszanin, charakteryzuje się tym, że miesza się związki Y5VO10 i Sm5VO10 w stosunku molowym takim, że suma zawartości tych związków jest zawsze równa 100,00% molowych i zależna jest od wartości x występującej w ogólnym wzorze substytucyjnego roztworu stałego Y5-xSmxVO5, przy czym zawartość Sm5VO10 jest mniejsza lub równa 60,00% molowych. Otrzymaną mieszaninę ujednorodnia się przez ucieranie, a następnie wygrzewa się w co najmniej trzech etapach po 12 godzin każdy, w zakresie temperatur od 1250 do 1350°C, przy czym po każdym etapie mieszaninę substratów chłodzi się do temperatury pokojowej i rozciera, otrzymując produkt o ogólnym wzorze Y5-xSmxVO10, gdzie 0,0 < x < 3,0.
Sposób wytwarzania substytucyjnego roztworu stałego o ograniczonej rozpuszczalności składników w dwuskładnikowym układzie wanadanów(Y) itru oraz samaru, według wynalazku, polegający na mieszaniu składników, ujednorodnianiu, wygrzewaniu i chłodzeniu otrzyma nych mieszanin w postaci tlenków metali przejściowych, charakteryzuje się tym, że miesza się tlenki V 2O5, S1TI2O3 i Y2O3 w takim stosunku molowym, że zawartość V 2O5 wynosi 16,67% molowych, zawartość Sm 2O3 jest większa od 0,00 i mniejsza lub równa 50,00% molowych, a Y2O3 jest większa lub równa 33,33% molowych, przy czym suma zawartości Sm2O3 i Y2O3 wynosi zawsze 83,33% molowych. Otrzymaną mieszaninę ujednorodnia się przez ucieranie, a następnie wygrzewa w co najmniej 6 etapach, w zakresie temperatur od 600 do 1350°C, otrzymując produkt o ogólnym wzorze Y 5-xSmxVOw, gdzie x mieści się w przedziale 0,0 < x < 3,0.
Korzystnie w trzech pierwszych etapach wygrzewania stosuje się temperaturę w zakresie od 600 do 630°C, a w następnych trzech etapach stosuje się temperaturę nie większą niż 1350°C.
Zaletą opisanego rozwiązania jest to, że nowy substytucyjny roztwór stały Y5-xSmxVO10 otrzymuje się, z wydajnością 100% oraz to, że ten roztwór stały zawiera mniej wanadu (6,25% at.V) w stosunku do znanego substytucyjnego roztworu stałego o ogólnym wzorze Y1-xSmxVO4 (16,67% at.V). Z danych literaturowych (E. Gawęda, Bezpieczeństwo pracy, 7-8 (2001) 18-21); B. Mukheijee, B. Patra, S. Mahapatra, P. Baneijee, A. Tiwari, M. Chatteijee, Toxicology Letters; 150 (2004) 135-143) wynika bowiem, że produkcja ważnych aplikacyjnie faz zawierających duże ilości wanadu, a szczególnie tworzących się z udziałem V2O5 jest szkodliwa dla środowiska, a szczególnie dla zdrowia człowieka. Dodatkową zaletą opisanego rozwiązania jest możliwość zaprojektowania właściwości nowego substytucyjnego roztworu stałego Y5-xSmxVO10, w funkcji wartości x.
Nowy substytucyjny roztwór stały o ograniczonej rozpuszczalności składników w dwuskładnikowym układzie wanadanów(V) itru oraz samaru o ogólnym wzorze Y5-xSmxVO10 dla 0,0 < x < 3,0 jest trwały w stanie stałym w powietrzu w zakresie temperatur od temperatury pokojowej do ~1570°C dla wartości x = 0,5, po czym ulega rozkładowi, przy czym temperatura rozkładu stopniowo maleje wraz ze wzrostem wartości x do ~1520°C dla wartości x=3,0. Nowy roztwór stały wykazuje strukturę Y5VOw, co oznacza, że krystalizuje w układzie jednoskośnym. W substytucyjnym, ograniczonym roztworze stałym jony Sm3+ są wbudowane w sieć krystaliczną związku Y5VOw, stanowiącego jego matrycę, w miejsce jonów Y3+ o zbliżonej wartości promienia jonowego. Gęstość roztworu stałego Y5-xSmxVO10 wzrasta od wartości 4,80 g/cm3 dla x = 0,0 do 5,78 g/cm3 dla x = 3,0, a jego barwa wraz ze wzrostem x zmienia się od cytrynowej do beżowej.
PL 249736 Β1
Wynalazek jest bliżej przedstawiony w podanych przykładach wykonania oraz w Tabeli 1 i 2.
Przykład 1
Mieszaniny osobno otrzymanych związków YsVOio i SmsVOio, których składy, w procentach molowych, podano w tabeli 1, ujednorodnia się przez ucieranie. Otrzymane próbki ogrzewa się w atmosferze powietrza w trzech etapach: w pierwszym etapie próbki wygrzewa się w temperaturze 1250°C w ciągu 12 godzin, w drugim etapie próbki wygrzewa się 12 godzin w temperaturze 1350°C, w trzecim etapie próbki wygrzewa się w temperaturze 1350°C wciągu 12 godzin. Po każdym etapie próbki chłodzi się powoli do temperatury pokojowej i rozciera.
Nowy substytucyjny roztwór stały o ograniczonej rozpuszczalności składników w dwuskładnikowym układzie wanadanów(V) itru oraz samaru o ogólnym wzorze Y5-xSmxVOio, gdzie x mieści się w przedziale 0,0 < x < 3,0 otrzymuje się według przykładu 1 z mieszanin związków: YsVOio i SmsVOio zgodnie z równaniem reakcji:
(l-x) YsYOiois) + x Sm5VOio(S) = Y5-KSmxVOio(r.s.)
Tabela 1
| Lp. | X | Skład mieszanin wyjściowych. % molowy | Wzór fazy typu Y5-xSmxVOio | |
| Y5VOio | SmjYOio | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 1. | 0,5 | 90,00 | 10,00 | Y4.5Smo.5VO1 o |
| 2. | 1.0 | 80.00 | 20.00 | Y4.0Smj.0VO io |
| 3. | 1.5 | 70.00 | 30.00 | Y3.5Smi.5VOio |
| 4. | 2.0 | 60.00 | 40,00 | Y3.0Sm2.0VO 10 |
| 5. | 2.5 | 50.00 | 50.00 | Y2,5Sm2,5VOio |
| 6. | 3.0 | 40,00 | 60,00 | Y2.0Sm3.0VO 10 |
Dyfraktogramy proszkowe otrzymanego roztworu stałego Y5-xSmxVOio zarejestrowano w temperaturze pokojowej przy pomocy dyfraktometru Empyrean II (PANalytical, Holandia) z lampą miedziową (λΟυΚα =1,5418 A) i monochromatorem grafitowym oraz z krokiem przesuwu goniometru 0,022° i czasem zliczania 150,45 s w punkcie. Charakterystykę rentgenowską substytucyjnego roztworu stałego Y5-xSmxVOio, dla x = 2,5, co odpowiada wzorowi Y2,5Sm2,5VOio przedstawiono w Tabeli 2.
Tabela 2
| Lp. | d |nm | I/Io Γ%1 |
| 1 | 8.904 | 5 |
| 2 | 8.315 | 3 |
| 2 | 7.881 | 5 |
| 3 | 6.873 | 5 |
| 4 | 4.781 | 3 |
| 5 | 3,928 | 3 |
| 6 | 3.852 | 2 |
| 7 | 3,725 | 3 |
| 8 | 3.283 | 2 |
| 9 | 3,164 | 100 |
| 10 | 3.141 | 63 |
| 11 | 3.106 | 44 |
| 12 | 2.992 | 22 |
| 13 | 2.969 | 63 |
| 15 | 2.914 | 3 |
| 15 | 2.852 | 6 |
| 16 | 2,771 | 5 |
PL 249736 Β1
| 17 | 2.684 | 65 |
| 18 | 2.658 | 5 |
| 19 | 2.635 | 2 |
| 20 | 2,617 | 3 |
| 21 | 2.600 | 2 |
| 22 | 2.426 | 2 |
| 23 | 2.392 | 2 |
| 24 | 2,228 | 2 |
| 25 | 2.207 | 2 |
| 26 | 2.197 | 3 |
| 27 | 2.132 | 3 |
| 28 | 2.080 | 2 |
Przykład 2
Mieszaniny tlenków V20s, Sm2O3 i Y2O3, których przykładowe składy w procentach molowych podano w tabeli 3, ujednorodnia się przez ucieranie. Otrzymane próbki ogrzewa się w atmosferze powietrza w sześciu etapach: w pierwszym etapie próbki wygrzewa się w temperaturze 600°C w ciągu 12 godzin, w drugim etapie próbki wygrzewa się w temperaturze 620°C w ciągu 12 godzin, w trzecim etapie próbki wygrzewa się w temperaturze 630°C w ciągu 12 godzin, w czwartym etapie próbki wygrzewa się w temperaturze 1250°C w ciągu 12 godzin, w piątym etapie próbki wygrzewa się w temperaturze 1350°C w ciągu 12 godzin, w szóstym etapie próbki wygrzewa się w temperaturze 1350°C w ciągu 12 godzin. Po każdym etapie próbki chłodzi się powoli do temperatury pokojowej i rozciera.
Nowy substytucyjny roztwór stały o ograniczonej rozpuszczalności składników w dwuskładnikowym układzie wanadanów(V) itru oraz samaru o ogólnym wzorze Y5-xSmxV0s, gdzie x mieści się w przedziale 0,0 < x < 3,0 otrzymuje się według przykładu 2 zgodnie z równaniem reakcji:
V2Os(s) + x Sm2O3(S) + (5-x) YiOsts) = 2 Y5-xSmxVOio(i· s.)
Tabela 3
| Lp. | X | Skład mieszanin wyjściowych, % molowy | Wzór fazy typu Y5-xSmxVOio | ||
| V2O5 | Sm2O3 | Y2O3 | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 1. | 0,5 | 16,67 | 8,33 | 75,00 | Y4.5S1no.5VO 10 |
| 2. | 1.0 | 16,67 | 16,67 | 66,66 | Y4,oSmi,oVOio |
| 3. | 1.5 | 16.67 | 25.00 | 58,33 | Y3,5Smi,5VOio |
| 4. | 2,0 | 16.67 | 33.33 | 50,00 | Y3.0Sm2.0VO 10 |
| 5. | 2,5 | 16.67 | 41.67 | 41,67 | Y2.5Sm2.5VO 10 |
| 6. | 3.0 | 16.67 | 50.00 | 33,33 | Y2.0Sm3.0VO 10 |
Charakterystyka rentgenowska substytucyjnego roztworu stałego Ys-xSmxV01o dla x = 2,5, co odpowiada wzorowi Y2,sSm2,5VOio otrzymanego wg przykładu 2 jest identyczna, jak roztworu otrzymanego wg przykładu 1 i została przedstawiona w tabeli 2.
Claims (4)
1. Substytucyjny roztwór stały o ograniczonej rozpuszczalności składników w dwuskładnikowym układzie wanadanów(V) itru oraz samaru o ogólnym wzorze Y5-xSmxVO-io gdzie 0,0 < x < 3,0, w którym dwuskładnikowy układ stanowi układ YsVOio-Sm5VOio.
2. Sposób wytwarzania substytucyjnego roztworu stałego o ograniczonej rozpuszczalności składników w dwuskładnikowym układzie wanadanów(V) itru oraz samaru, polegający na mie szaniu składników, a następnie ujednorodnianiu, wygrzewaniu i chłodzeniu otrzymanych mieszanin, znamienny tym, że miesza się związki Y5VOio i Sm5VOio w stosunku molowym takim, że suma zawartości tych związków jest zawsze równa 100,00% molowych i zależna jest od wartości x występującej w ogólnym wzorze substytucyjnego roztworu stałego Y5-xSmxVOio, przy czym zawartość Sm5VOi0 jest zawsze mniejsza lub równa 60,00% molowych, po czym otrzymaną mieszaninę ujednorodnia się, a następnie wygrzewa się w co najmniej trzech etapach po 12 godzin każdy, w zakresie temperatur od 1250 do 1350°C, przy czym po każdym etapie mieszaninę substratów chłodzi się do temperatury pokojowej i rozciera, otrzymując produkt o ogólnym wzorze Y5-xSmxVOi0, gdzie 0,0 < x < 3,0.
3. Sposób wytwarzania substytucyjnego roztworu stałego o ograniczonej rozpuszczalności składników w dwuskładnikowym układzie wanadanów(V) itru oraz samaru, polegający na mieszaniu substratów, a następnie ujednorodnianiu, ogrzewaniu i chłodzeniu otrzymanych mieszanin, znamienny tym, że miesza się tlenki V2O5, S1TI2O3 i Y2O3 w takim stosunku molowym, że zawartość V2O5 wynosi 16,67% molowych, zawartość Sm2O3 jest większa od 0,00 i mniejsza lub równa 50,00% molowych, a Y2O3 jest większa lub równa 33,33% molowych, przy czym suma zawartości Sm2O3 i Y2O3 wynosi 83,33% molowych, po czym otrzymaną mieszaninę ujednorodnia się, a następnie wygrzewa w co najmniej 6 etapach, w zakresie temperatur od 600 do 1350°C, otrzymując produkt o ogólnym wzorze Y5-xSmxVOi0, gdzie 0,0 < x < 3,0.
4. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że w trzech pierwszych etapach wygrzewania stosuje się temperaturę w zakresie od 600 do 630°C, a w następnych trzech etapach stosuje się temperaturę nie większą niż 1350°C.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL448683A PL249736B1 (pl) | 2024-05-27 | 2024-05-27 | Substytucyjny roztwór stały o ograniczonej rozpuszczalności składników w dwuskładnikowym układzie wanadanów(V) itru oraz samaru oraz sposoby jego wytwarzania |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL448683A PL249736B1 (pl) | 2024-05-27 | 2024-05-27 | Substytucyjny roztwór stały o ograniczonej rozpuszczalności składników w dwuskładnikowym układzie wanadanów(V) itru oraz samaru oraz sposoby jego wytwarzania |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL448683A1 PL448683A1 (pl) | 2025-12-01 |
| PL249736B1 true PL249736B1 (pl) | 2026-06-08 |
Family
ID=97831623
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL448683A PL249736B1 (pl) | 2024-05-27 | 2024-05-27 | Substytucyjny roztwór stały o ograniczonej rozpuszczalności składników w dwuskładnikowym układzie wanadanów(V) itru oraz samaru oraz sposoby jego wytwarzania |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL249736B1 (pl) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| PL235461B1 (pl) * | 2016-06-02 | 2020-08-10 | Zachodniopomorski Univ Technologiczny W Szczecinie | Nowa faza typu ograniczonego roztworu stałego w potrójnym układzie tlenków wanadu, iterbu i itru oraz sposób wytwarzania nowej fazy typu ograniczonego roztworu stałego w potrójnym układzie tlenków wanadu, iterbu i itru |
-
2024
- 2024-05-27 PL PL448683A patent/PL249736B1/pl unknown
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| PL235461B1 (pl) * | 2016-06-02 | 2020-08-10 | Zachodniopomorski Univ Technologiczny W Szczecinie | Nowa faza typu ograniczonego roztworu stałego w potrójnym układzie tlenków wanadu, iterbu i itru oraz sposób wytwarzania nowej fazy typu ograniczonego roztworu stałego w potrójnym układzie tlenków wanadu, iterbu i itru |
Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| H. BRUSSETF ET AL.: "February 2011 Canadian Journal of Chemistry 49(22):3700-3707 DOI:10.1139/v71-617", „ETUDE DES OXYDES MIXTES DE LANTHANIDES ET DE VANADIUM(V)" * |
| KAMIL KWIATKOWSKIET AL.: "Chemical and Process Engineering: New Frontiers, 2023, 44(4), e44 DOI: 10.24425/cpe.2023.147403", „HIGH-TEMPERATURE AND MECHANOCHEMICAL SYNTHESIS OF SM5VO10 AND ITS UNKNOWN PROPERTIES" * |
| KENZO KITAYAMA ET AL.: "Bulletin of the Chemical Society of Japan, Volume 50, Issue 4, April 1977, Pages 889–894, https://doi.org/10.1246/bcsj.50.889", „PHASE EQUILIBRIA IN SM2O3–V2O3–V2O5 SYSTEM AT 1200 °C" * |
| OSAMU YAMAGUCHI ET AL.: "Journal of The Electrochemical Society, Volume 136, Number 5, 1989, DOI 10.1149/1.2096960", „PREPARATION OF ALKOXY‐DERIVED YTTRIUM VANADATE" * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL448683A1 (pl) | 2025-12-01 |