限定有害杂质极限含量的超高纯氧化钇的研制

Development of Super high Purity Y 2O 3 Within the Limits of Deleterious Impuries Limit Content

高纯氧化钇（Ｙ２Ｏ３）作为ＹＡ系列激光晶体的重要原材料具有广泛的应用前景。限定有害杂质并使其低于极限含量的超高纯Ｙ２Ｏ３的研究是提高ＹＡＧ、ＹＡＰ、ＹＶＯ４等激光晶体质量、发展其他微电子、光电子材料的迫切需求，也是当前国内外十分关注的研究课题。研制在超净的工作环境下，采用改进的离子交换技术，并设法克服由于使用超细树脂而产生的阻力大、流速低，周期长的缺点。通过改变设备的长径比例和体积比例，实现大体积低浓度条件下的除杂工艺，并与络合、沉淀等多种方法联用的综合化学法，逐步去除Ｙ２Ｏ３中的稀土和非稀土杂质，使其达到设定的极限含量，即１４种稀土元素杂质含量总和＜１μｇ／ｇ，其中１．０６μｍＮｄ３＋激光输出产生光吸收的有害稀土杂质元素Ｓｍ和Ｄｙ的含量分别＜０．０８和０．０９μｇ／ｇ；同时使２０多种非稀土杂质极限含量总和＜５μｇ／ｇ。其中Ｓｉ的极限含量＜１．５μｇ／ｇ，Ｆｅ＜０．０３μｇ／ｇ，Ｃａ＜０．６μｇ／ｇ，Ｃｌ＜０．７μｇ／ｇ，其他杂质极限含量分别＜０．１μｇ／ｇ。采用火花源质谱法分析检测Ｙ２Ｏ３中稀土和非稀土杂质含量，结果分别列入表１和表２。表１Ｙ２Ｏ３中稀土杂质含量（μｇ）Ｙ２Ｏ３稀土元素（μｇ）ＬａＣｅＰｒ?