溶液燃烧法合成氧化钇铕红色荧光粉PPT (1)
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溶液燃烧法合成氧化钇铕红色荧光粉PPT (1)资料
3(Y1-xEux)2O3+ 16N2↑+ 10CO2↑+ 25/2H2O↑ 注：本实验原料含铕为5.4wt.%的氧化钇和氧化铕的混
合物，对应x=0.0347
12
实验步骤
① 准确称量氧化钇铕混合物1.50g和不同量的甘氨酸 (0.60g, 0.81g, 0.90g) ，放入500ml的烧杯;
② 分别加入5~6 ml去离子水和10ml浓硝酸，放在电 炉上加热溶解至澄清，再继续加热浓缩直至引发 自蔓延燃烧反应，冷却后，用样品袋收集产物；
10
自1964年发现Y2O3：Eu3+是一种高效红 色荧光粉以来,该发光材料经历了近47年的 迅猛发展,已成为照明光源、 信息显示、光 电器件等领域的支撑材料,为社会发展和技 术进步发挥着日益重要的作用。
11
本实验的反应方程式如下：
① Y2O3+xEu2O3+HNO3→2Y1-xEux(NO3)3 +4H2O ② 3Y1-xEux(NO3)3+5NH2CH2COOH →
2
低温燃烧合成 (LCS)
1988年印度科学家K.C. Patil提出并用该法制 备了一系列的纳米材料。
LCS的特点是点火温度低(200～500 ℃),燃烧 火焰温度较低(1000～1600℃) ,能简便、快捷 地得到氧化物或复合氧化物超细粉体，在一 定程度上克服了SHS 工艺可控性较差、能耗 高、合成的粉体粒度较粗等不足。
3
低温燃烧合成的分类
根据所用原料和反应原理的不同，可分为溶液燃烧 合成、凝胶燃烧合成和以氧化还原化合物为前驱体 的燃烧合成。
溶液燃烧合成的氧化剂一般可采用硝酸盐、或高氯 酸盐，还原剂一般采用有机物。
通常采用的有机物有羧酸、羧酸盐、尿素及肼类含 氮有机物等，其中最常用的燃料是甘氨酸和尿素。
合物，对应x=0.0347
12
实验步骤
① 准确称量氧化钇铕混合物1.50g和不同量的甘氨酸 (0.60g, 0.81g, 0.90g) ，放入500ml的烧杯;
② 分别加入5~6 ml去离子水和10ml浓硝酸，放在电 炉上加热溶解至澄清，再继续加热浓缩直至引发 自蔓延燃烧反应，冷却后，用样品袋收集产物；
10
自1964年发现Y2O3：Eu3+是一种高效红 色荧光粉以来,该发光材料经历了近47年的 迅猛发展,已成为照明光源、 信息显示、光 电器件等领域的支撑材料,为社会发展和技 术进步发挥着日益重要的作用。
11
本实验的反应方程式如下：
① Y2O3+xEu2O3+HNO3→2Y1-xEux(NO3)3 +4H2O ② 3Y1-xEux(NO3)3+5NH2CH2COOH →
2
低温燃烧合成 (LCS)
1988年印度科学家K.C. Patil提出并用该法制 备了一系列的纳米材料。
LCS的特点是点火温度低(200～500 ℃),燃烧 火焰温度较低(1000～1600℃) ,能简便、快捷 地得到氧化物或复合氧化物超细粉体，在一 定程度上克服了SHS 工艺可控性较差、能耗 高、合成的粉体粒度较粗等不足。
3
低温燃烧合成的分类
根据所用原料和反应原理的不同，可分为溶液燃烧 合成、凝胶燃烧合成和以氧化还原化合物为前驱体 的燃烧合成。
溶液燃烧合成的氧化剂一般可采用硝酸盐、或高氯 酸盐，还原剂一般采用有机物。
通常采用的有机物有羧酸、羧酸盐、尿素及肼类含 氮有机物等，其中最常用的燃料是甘氨酸和尿素。
高纯氧化钇铕的制备途径探讨
高纯氧化钇铕的制备途径探讨本次研究主要探讨高纯氧化钆铕的制备方法，以氯化钇溶液为原料，经过萃取、反萃取、沉淀、氧化等一系列的制备过程，最终得到高纯度氧化钇铕，该萃取方法摒弃了现有的碱液皂化工艺，直接采用改性凹凸棒石起到皂化作用，维持水相平衡酸度，避免氨氮废水产生，萃取快速、彻底，节约了萃取剂用量，降低稀土产品生产成本，同时也可以较好地提高了产品品质。
标签：稀土元素；高纯氧化钇铕；制备；途径稀土元素因其独特的电子构型而具备独特的发光特性，成为光学材料的宝库。
稀土发光材料的优点在于具有较好的吸收能力和转换率，可发射紫外到红光的光谱，且物理化学性质比较稳定。
目前稀土元素普遍应用于彩电显像管、照明等设备方面，为各行各业的发展做出了突出的贡献。
传统的稀土分离的方法多种多样，现比较常用的就是溶剂萃取法，该法缺点是有机溶剂的毒性大，多级萃取操作费时、麻烦、作强度大，有些试剂昂贵，成本高。
因此常规须用氨水或氢氧化钠碱液对萃取剂进行皂化，将氢离子去除，然后再与稀土料液进行交换萃取，但这样会产生大量的氨氮废水等问题，不利于环保。
因此针对这些问题，文章采取一种环保型氧化钇铕免皂化萃取方法，不仅能够降低成本，提高产品的质量，还具有长远的环保效益。
1 实验1.1 材料、试剂以及设备超声波发生器，频率20～30KHz，凹凸棒石的粒径为2～10mm；萃取剂为P507（2-乙基己基磷酸单2-乙基己基酯）萃取剂或HA（环烷酸）萃取剂，萃取剂的原料为：25%P507、20%N235（三（辛-癸）烷基叔胺）、55%煤油或者30%HA、20%ROH、50%煤油；氯化钇溶液浓度为1.2～1.5mol/L；盐酸溶液的浓度为4～5mol/L。
1.2 制备步骤本制备步骤主要包括萃取、反萃取、沉淀、氧化等，具体步骤如下：1.2.1 凹凸棒石改性将凹凸棒石用去离子水浸没，并加入适量的NaCl溶液，凹凸棒石、去离子水、NaCl之间的重量比为1：（4～6）：（0.05～0.1），三者混合均匀后进行超声处理3～5分钟，频率为60～70KHz，然后过滤、烘干，得到改性凹凸棒石。
第2节氧化和燃烧(1)PPT课件(初中科学)
氧化反应实例
再举例吧
金属的生锈现象
动动脑
一些麦堆的自燃现象
橡胶、塑料的老化现象 你能尝试给这
食物腐败
些现象分类吗？
酿酒和醋 呼吸作用 燃烧 有些爆炸
‘吹’风点火 釜底抽薪
燧人氏钻木取火
燃烧与灭火
燃烧与灭火
泉 州 大 桥 爆 炸 事 件
巴格
达调
车场
火灾
燃烧给人类带来了光明和能量； 火灾和污染是随之而来的恶魔。
1、常见的燃烧条件有哪些？
2、常见的灭火原理有哪些？
3、常见的灭火器有哪几种？各自主要扑 灭什么种类的燃烧？
思考:什么是燃烧呢?燃烧的条件是什么?
通常所说的 燃烧是可燃物与氧气产 生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。
燃烧需要什么条件呢?
活动与探究:
红磷
实验一
实验二
铜片上白磷燃烧 红磷在加
2、室内着火时，如果打开门窗，火反而烧得更旺， 为什么？
因为打开门窗，会使室内空气流通，为燃烧提供更 多的氧气，燃烧会更旺。
3、燃烧与灭火有什么联系？燃烧需要什么条件？灭 火的原理是什么？
燃烧与灭火的联系：如果破坏燃烧的条件，使燃烧 反应停止，就可以到达灭火的目的。
燃烧条件： （1）可燃物；（2）氧气（或空气）； （3）到达燃烧所需的最低温度（也叫着火点）。
化学反应在生成新物质的同时，还伴随着
能量的变化，而能量的变化通常表现为热量的
变化。
点燃
C + O2
CO（2 放热反应）
高温
CO2 + C
2CO（吸热反应）
目前，人类通过化学反应获得的能量，大多
来自于化石燃料的燃烧，由于资源有限，因此
燃烧法制备Y2O3：Eu 3+红色荧光粉的研究
与氧化钇 的比例在 ０ ９ ～１ ％范 围荧光性能都很 好 ， ．％ ５ 并对 发 光性能 、 颗粒粒 度及影 响 因素
进 行 了分 析 。
［ 关键词 ］ 甘氨 酸燃烧 法； 纳米 Ｙ Ｏ ： ｕ ； 色荧光粉 ： Ｅ¨ 红 ［ 中图分类号 ］Ｏ ４ ２ ３ Ｏ ６ １４ ［ ８ ． ； １ ． 文献标识码 ］Ａ ［ 文章编 号］１０ ６ ２ ２０ ） ６－ ０ ３一 ３ ０ ６— ４ Ｘ（０ ７ ０ ０ ２ ｏ
了与文献 矛 盾 的现象 ， 析如下 ： 分 从化 学 反应方 程式 ：
２ 结 果 与 讨 论
２ １ 产 品粒 度 及形 貌 ．
图１ 是甘氨酸燃烧法制备纳米 Ｙ Ｏ ： ｕ ， Ｅ ¨产 品的扫描电子显微镜 照片。其 中有一幅是原 照片
的部 分剪 切后 放 大 的结 果 。放 大后 可 以看 出泡 末状 颗粒是 由无数 小 圆 颗粒 组 成 ， 大 小 只有 几 十个 其
表 １ Ｅ ２ ３Ｙ Ｏ 对 产 品 发 光 性 能 的影 响 ｕＯ ／ ２ ３
硝酸 １ ； １ Ｌ ； 酸 与硝酸 盐 的物质 的量 之 比为 ０ ３ ， ０ｍＬ 水 ０ｍ 甘氨 ．０ 调节 氧化 钇 与氧化 铕 的配 比进 行实验 ， 由表 １的实 验结 果可 以看 出 ， 化铕 和氧化 钇 的 比例 在 ０９ ～１％ 氧化 钇铕 的发 光性 能都 氧 ．％ ５ 好 ， 灭浓 度 为 ３ ％ 。 猝 ５ ２２ ２ 猝灭 浓度 ．．
一
２ — ３
维普资讯
分析仪的紫外光直接照射产物 ， 能检测到较强的红色荧光。关于 Ｙ ０ ： ｕ 的激发和发射光谱有许 Ｅ。
多文献 已经 多次 讨论 ， 卜 此处 不再讨 论 。
图 １ 产品扫描 电子显微镜照片
进 行 了分 析 。
［ 关键词 ］ 甘氨 酸燃烧 法； 纳米 Ｙ Ｏ ： ｕ ； 色荧光粉 ： Ｅ¨ 红 ［ 中图分类号 ］Ｏ ４ ２ ３ Ｏ ６ １４ ［ ８ ． ； １ ． 文献标识码 ］Ａ ［ 文章编 号］１０ ６ ２ ２０ ） ６－ ０ ３一 ３ ０ ６— ４ Ｘ（０ ７ ０ ０ ２ ｏ
了与文献 矛 盾 的现象 ， 析如下 ： 分 从化 学 反应方 程式 ：
２ 结 果 与 讨 论
２ １ 产 品粒 度 及形 貌 ．
图１ 是甘氨酸燃烧法制备纳米 Ｙ Ｏ ： ｕ ， Ｅ ¨产 品的扫描电子显微镜 照片。其 中有一幅是原 照片
的部 分剪 切后 放 大 的结 果 。放 大后 可 以看 出泡 末状 颗粒是 由无数 小 圆 颗粒 组 成 ， 大 小 只有 几 十个 其
表 １ Ｅ ２ ３Ｙ Ｏ 对 产 品 发 光 性 能 的影 响 ｕＯ ／ ２ ３
硝酸 １ ； １ Ｌ ； 酸 与硝酸 盐 的物质 的量 之 比为 ０ ３ ， ０ｍＬ 水 ０ｍ 甘氨 ．０ 调节 氧化 钇 与氧化 铕 的配 比进 行实验 ， 由表 １的实 验结 果可 以看 出 ， 化铕 和氧化 钇 的 比例 在 ０９ ～１％ 氧化 钇铕 的发 光性 能都 氧 ．％ ５ 好 ， 灭浓 度 为 ３ ％ 。 猝 ５ ２２ ２ 猝灭 浓度 ．．
一
２ — ３
维普资讯
分析仪的紫外光直接照射产物 ， 能检测到较强的红色荧光。关于 Ｙ ０ ： ｕ 的激发和发射光谱有许 Ｅ。
多文献 已经 多次 讨论 ， 卜 此处 不再讨 论 。
图 １ 产品扫描 电子显微镜照片
浙教版科学氧化和燃烧PPT教学幻灯片
3． 火势不大要当机立断披上浸 湿的衣服和裹上湿毛毯、湿 被褥勇敢地冲出去，但千万 不要披塑料雨衣。
4. 不要留恋财物，尽快逃出火场， 千万记住，即已逃出决不往回跑。
5. 在浓烟中避难逃生，要尽量放 低身体，并用湿毛巾捂住嘴鼻。
6. 如果身上着火，千万不要奔跑， 要就地打滚压灭身上火苗。
7. 不要盲目跳楼，可用绳子或把 床单撕成条状连起来，紧栓在门 窗档和理物上，顺势滑下。
品，夜间则可打手电，发出求救信 燃烧一定发光发热，发光发热一定是燃烧吗?
爆炸一定是化学（氧化）反应吗？ 低身体，并用湿毛巾捂住嘴鼻。
号。 燃烧一定发光发热，发光发热一定是燃烧吗?
湿的衣服和裹上湿毛毯、湿 消除燃烧发生的条件的任何一个 不要留恋财物，尽快逃出火场，
10．若逃生路线被火封堵，立即退 4、发生火灾时如何自救？
我们带来巨大的危害，那 不要披塑料雨衣。 1． 平时要想好几条不同方向的
5.要将着火处附近的可燃物及液 4、发生火灾时如何自救？
抛沙发垫、枕头等软物或其它小物 由于缓慢氧化而引起的自发燃烧
化气罐及时疏散到安全的地方。
逃生十策：
1． 平时要想好几条不同方向的 逃生路线。
2． 躲避烟火不要往阁楼、床底、 大橱内钻。
煤是一种常用的燃料，家庭用煤经 过了从“煤球“到”蜂窝煤“的变化， 以前人们把煤粉加工成略大于乒乓球 的球体，后来人们把煤粉加工成圆柱 体，并在圆柱体内打上一些孔（如右 图）。请你分析一下这种变化的优 点是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
3、爆炸：
如果燃烧以极快的速率在有限的空间里 发生，瞬间内累积大量的热，使气体体 积急剧地膨胀，就会引起爆炸。
Na CO +HCl 对流加速火焰蔓延和火焰突然蹿
4. 不要留恋财物，尽快逃出火场， 千万记住，即已逃出决不往回跑。
5. 在浓烟中避难逃生，要尽量放 低身体，并用湿毛巾捂住嘴鼻。
6. 如果身上着火，千万不要奔跑， 要就地打滚压灭身上火苗。
7. 不要盲目跳楼，可用绳子或把 床单撕成条状连起来，紧栓在门 窗档和理物上，顺势滑下。
品，夜间则可打手电，发出求救信 燃烧一定发光发热，发光发热一定是燃烧吗?
爆炸一定是化学（氧化）反应吗？ 低身体，并用湿毛巾捂住嘴鼻。
号。 燃烧一定发光发热，发光发热一定是燃烧吗?
湿的衣服和裹上湿毛毯、湿 消除燃烧发生的条件的任何一个 不要留恋财物，尽快逃出火场，
10．若逃生路线被火封堵，立即退 4、发生火灾时如何自救？
我们带来巨大的危害，那 不要披塑料雨衣。 1． 平时要想好几条不同方向的
5.要将着火处附近的可燃物及液 4、发生火灾时如何自救？
抛沙发垫、枕头等软物或其它小物 由于缓慢氧化而引起的自发燃烧
化气罐及时疏散到安全的地方。
逃生十策：
1． 平时要想好几条不同方向的 逃生路线。
2． 躲避烟火不要往阁楼、床底、 大橱内钻。
煤是一种常用的燃料，家庭用煤经 过了从“煤球“到”蜂窝煤“的变化， 以前人们把煤粉加工成略大于乒乓球 的球体，后来人们把煤粉加工成圆柱 体，并在圆柱体内打上一些孔（如右 图）。请你分析一下这种变化的优 点是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
3、爆炸：
如果燃烧以极快的速率在有限的空间里 发生，瞬间内累积大量的热，使气体体 积急剧地膨胀，就会引起爆炸。
Na CO +HCl 对流加速火焰蔓延和火焰突然蹿
荧光粉的发光机理和特性
二．荧光粉的组成
三．灯用荧光粉的发展过程
• 爱迪生在1879年发明了世界上第一只灯泡白炽灯； • 四十年代出现了第二代光源荧光灯用掺锰和锑的 卤磷酸钙荧光粉制成的荧光灯； • 五十年代，B. T. Barmer发现人视觉对445nm (B). 545nm (G), 610nm (R)三种波长的光灵敏度最大， 并用这三种基色按一定比例混合成了不同颜色的光。 1971年M. Koedom和W. A. Thorton从理论上计算 指出若能合成这三种窄谱带波长的荧光粉，即可制 成高光效和高显色性的荧光灯。 • 1974年荷兰菲利浦公司J.M.P.J. Verstegen 首先制 成了稀土铝酸盐三基色灯用荧光粉和荧光灯。 • 各种品种规格的稀土三基色荧光灯先后问世
四．荧光粉的制备方法
• • • • • •
高温固相反应法 溶胶一凝胶法 燃烧法 水热合成法 共沉淀法 微波热合成法 喷雾热解法
高温固相反应法
• 高温固相反应法是发光材料的一种传统的 合成力法，是指原料以固态在高温下反应 一段时问，得到目标产物 . • 固相反应的充要条件是反应物必须相互接 触，即反应是通过颗粒界面进行的。
高温固相反应法
• 固相反应通常包括以下步骤: • (1)固体界面如原子或离子的跨过界面的扩 散: • (2)原子规模的化学反应; • (3)新相成核 ; • (4)通过固相的运输及新相的长大。
溶胶一凝胶法
• 将金属醇盐或无机盐经水解直接形成溶胶 或经解凝形成溶胶，然后使溶质聚合凝胶 化，再将凝胶干燥、焙烧去除有机成分， 最后得到无机材料。
卤磷酸钙荧光粉的摩尔配比与 发射光色的关系
橙黄 摩尔 浅蓝色 日光色 冷白色 白色 暖白色 配比 （4800） （6500） （4500） （3500) （2900） Ca P 4.90 3.00 4.86 3.00 4.80 3.00 4.71 3.00 4.77 3.00 4.53 3.00
钇元素
0.5-4%钇，钇能够增强这些不锈钢的抗氧化性和延展 性；MB26合金中添加适量的富钇混合稀土后，合金的 综合性能得到明显的改善，可以替代部分中强铝合金 用于飞机的受力构件上；在Al-Zr合金中加入少量富钇 稀土，可提高合金导电率； （2）含钇6%和铝2%的氮化硅陶瓷材料，可用来 研制发动机部件。 （3）钇铝石榴石Y3Al5O12用作激光材料，用功率 400瓦的钕钇铝石榴石激光束来对大型构件进行钻孔、 切削和焊接等机械加工。
稀土是宝贵的战略资源，有“工业味精”“新材料之 母”之称，广泛应用于尖端科技领域和军工领域。据 工业和信息化部介绍，目前稀土永磁、发光、储氢、 催化等功能材料已是先进装备制造业、新能源、新兴 产业等高新技术产业不可缺少的原材料，还广泛应用 于电子、石油化 工、治金、机械、新能源、轻工、环 境保护、农业等。。
钇的介绍
元素名 称
钇
来源
用途
元素符 原子序 相对分 周期表
号
数
子质量 中位置
Y
39 88.9059 第五周
期ⅢB族
存在于矿物独居石，磷钇矿，和氧化 钇中
和铕结合制彩电用红色荧光粉，氧化 钇和氧化铁结合形成的晶体用于雷达， 也用作激光器件，照相机透镜和防火 材料
一、钇的单质
单质钇
1.性质：单质钇是一种银白色的具有金属光泽的稀土金属。 不溶于水，但会与热水反应，易溶于稀酸。它在空气中相 当稳定，化学上它的特性与镧相似。
钇的氧化物之意）。 钇的拉丁名称yttrium和元素符号是Y正是从瑞典
首都斯德哥尔摩附近的一个小镇乙特比（Ytterby）的名称而来。因为
钇是从这个小镇上的ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ种黑色矿石中发现的。
钇和铈的氧化物以及其他稀土元素氧化物和土族元素的氧化物一样
稀土是宝贵的战略资源，有“工业味精”“新材料之 母”之称，广泛应用于尖端科技领域和军工领域。据 工业和信息化部介绍，目前稀土永磁、发光、储氢、 催化等功能材料已是先进装备制造业、新能源、新兴 产业等高新技术产业不可缺少的原材料，还广泛应用 于电子、石油化 工、治金、机械、新能源、轻工、环 境保护、农业等。。
钇的介绍
元素名 称
钇
来源
用途
元素符 原子序 相对分 周期表
号
数
子质量 中位置
Y
39 88.9059 第五周
期ⅢB族
存在于矿物独居石，磷钇矿，和氧化 钇中
和铕结合制彩电用红色荧光粉，氧化 钇和氧化铁结合形成的晶体用于雷达， 也用作激光器件，照相机透镜和防火 材料
一、钇的单质
单质钇
1.性质：单质钇是一种银白色的具有金属光泽的稀土金属。 不溶于水，但会与热水反应，易溶于稀酸。它在空气中相 当稳定，化学上它的特性与镧相似。
钇的氧化物之意）。 钇的拉丁名称yttrium和元素符号是Y正是从瑞典
首都斯德哥尔摩附近的一个小镇乙特比（Ytterby）的名称而来。因为
钇是从这个小镇上的ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ种黑色矿石中发现的。
钇和铈的氧化物以及其他稀土元素氧化物和土族元素的氧化物一样
浙教版科学氧化和燃烧PPT(精选)课件1
凭君传语报平安。《逢入京使》中写出诗人思乡思亲之情的诗句是：故园东望路漫漫，双袖龙钟泪不干。
③控制好距离 12．关于黄河的著名诗句：（1）大漠孤烟直，长河落日圆。（2）黄河落天走东海，万里写入胸怀间。（3）黄河远上白云间，一片孤
城万仞山。（4）白日依山尽，黄河入海流。
和你一样，我也曾有过不想参加家族成员聚会的苦恼，但烦扰之余，我便想：长辈们为什么要召集家族成员聚会？拟定日期，发出邀
应先切断电源，再用 干粉灭火器或沙子来 灭火，不能用水。
Copyright 2004-2015 版权所有 盗版必究
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2、灭火器的使用 ①拔开保险鞘
泡沫 灭火器
干粉 灭火器
二氧化碳 灭火器
5、身披绿色长发的垂柳，今日已变得枯黄干燥，伴着凉爽的秋风，一片片落叶纷纷飘下，仿佛一个个小女孩为游客翩翩起舞。
气失火。 的却不光是熟悉的面影，他们身上还有某种特殊的气息让我们矍然神往。是什么样的气息呢——多情。
贵重设
备，精
小组讨论：发生火灾时如何自救？ 密仪器
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3、火灾自救
（1）发生火灾时，要保持镇 定，先了解火源的正确位置， 然后拨打“119”报警求助。
①使可燃物的温度降低到着火点以下；
②清除或移开可燃物；
③将可燃物与空气隔绝。
将所采取的灭火方法的标号填入括号内。
（1）草原着火时，在燃烧的草场周围割除草，
打出一条防火道。
（ ②）
（2）油锅着火时，加上锅盖灭火。 （3）房屋着火时，用大量水喷洒。
（③ ） （① ）
（4）将沙土铺洒在燃烧的化学药品上。 （③ ）
氧化钇铕的发光性质
氧化钇铕的发光性质氧化钇铕是一种在发光材料中具有重要应用价值的物质，它具有优良的发光性质，被广泛用于激光、显示器、荧光粉等领域。
本文将介绍氧化钇铕的发光性质及其在各个领域的应用。
我们来介绍一下氧化钇铕的基本性质。
氧化钇铕是一种稀土元素化合物，化学式为Yb2O3。
它是一种白色粉末状固体，具有较高的熔点和热稳定性。
在常温下稳定，不溶于水，但可溶于酸性溶液中。
氧化钇铕的晶体结构为立方晶系，具有特殊的晶体结构，这种特殊的结构使得氧化钇铕具有优异的发光性能。
氧化钇铕具有优异的发光性质，主要体现在两个方面，一是在激发状态下发出的荧光，二是在激光领域的应用。
氧化钇铕在激发状态下可以发出明亮的红光，具有良好的荧光性能。
这种荧光性能使得氧化钇铕被广泛应用于荧光材料中，例如显示器、荧光灯、荧光粉等。
其荧光强度高，色彩饱和度高，对于显示效果要求较高的领域具有很好的适用性。
在激光领域，氧化钇铕也有着重要的应用价值。
由于其激发态的发射谱具有较宽的带宽，波长可以在近红外光区域，因此在激光技术中有着广泛的应用。
激光器件中常常会采用氧化钇铕作为增益介质，利用其优良的激光性能进行激光增益。
氧化钇铕还可以作为激光探测器件中的探测元件，利用其在激发状态下发出的荧光信号进行检测和分析。
除了在荧光和激光领域的应用外，氧化钇铕还有着其他领域的应用。
例如在材料科学领域，由于其特殊的发光性能，可以用于标记和追踪材料中的微观结构，对于材料的研究和分析有着很好的帮助。
在生命科学领域，氧化钇铕也可以作为生物探测标记物，用于细胞成像和分析，为生命科学研究提供了方便。
浙教版科学《氧化和燃烧》ppt优秀课件1
上限：只燃不炸
下限：不燃不炸
从前在美国某地曾发生了一件很大的煤栈突然失火事件。
但遗憾的是，等到查清原因，老头的刑期也已满了。
爆炸极限 (%)
从前在美国某地曾发生了一件很大的煤栈突然失火事件。
为什么刚开始时氢气在导管的尖嘴处能够安静燃烧，而片刻后瓶内的氢气就发生爆炸呢？
为什么刚开始时氢气在导管的尖嘴处能够安静燃烧，而片刻后瓶内的氢气就发生爆炸呢？
问题二：
从前在美国某地曾发生了一件很大的煤栈突然失火事 件。火越烧越旺，把一大堆煤烧掉大部分，可是失火的原 因 却不明白。因为这个煤栈除了一个 看门的老头外，平 时几乎无人进出，谁也没有把火种带进煤栈里去。因此， 煤栈老板一口咬定是看门老头放的火。
结果，法院判了老头十五年徒刑，把他投进了监 狱。老头不服，大喊冤枉，不承认自己是纵火犯。科学的 发展，帮助老头伸了冤，法院宣布老头无罪。但遗憾的是， 等到查清原因，老头的刑期也已满了。
爆炸的原因： 2、轮胎
①可燃物与氧气充分接触 氧化和燃烧第4课时 在有限的空间内膨胀不开
从前在美国某地曾发生了一件很大的煤栈突然失火事件。
你知道有那些爆炸现象吗？
运用所学知识来解释问题：
①.产生急速的燃烧,能量瞬间释放， 上限：只燃不炸
下限：不燃不炸
为什么刚开始时氢气在导管的尖嘴处能够安静燃烧，而片刻后瓶内的氢气就发生爆炸呢？
①可燃物与氧气充分接触
生爆炸？为什么？ 用排水法收集一试管氢气，用拇指堵住，管口向下移近火焰，移开拇指点火，如果听到尖锐的爆鸣声，就表明氢气不纯，如果听到
“噗”的一声，表明氢气已纯净。
老头不服，大喊冤枉，不承认自己是纵火犯。
请你说说看，到底谁是纵火犯？
工厂内空气中有易燃、易爆物质，铁钉与
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10
ห้องสมุดไป่ตู้
自1964年发现Y2O3：Eu3+是一种高效红
色荧光粉以来,该发光材料经历了近47年的
迅猛发展,已成为照明光源、 信息显示、光
电器件等领域的支撑材料,为社会发展和技
术进步发挥着日益重要的作用。
11
本实验的反应方程式如下：
① Y2O3+xEu2O3+HNO3→2Y1-xEux(NO3)3 +4H2O ② 3Y1-xEux(NO3)3+5NH2CH2COOH → 3(Y1-xEux)2O3+ 16N2↑+ 10CO2↑+ 25/2H2O↑
注：本实验原料含铕为5.4wt.%的氧化钇和氧化铕的混
合物，对应x=0.0347
12
实验步骤
① 准确称量氧化钇铕混合物1.50g和不同量的甘氨酸
(0.60g, 0.81g, 0.90g) ，放入500ml的烧杯;
② 分别加入5~6 ml去离子水和10ml浓硝酸，放在电
炉上加热溶解至澄清，再继续加热浓缩直至引发 自蔓延燃烧反应，冷却后，用样品袋收集产物；
9
低温燃烧法合成粉体的影响因素
LCS点火温度低,一般在硝酸盐和燃料的分解温度附近。 燃烧过程和粉体性质主要受控于氧化剂和还原剂种类和 化学计量比、还与引燃方式、加热速率以及燃烧物质量 和容器的容积等因素有关。 燃烧火焰温度也是影响粉末合成的重要因素,火焰温度 影响燃烧产物的化合形态和粒度等。 LCS工艺过程中燃烧释放大量的气体，因此，控制反应 释放的气体量也是调节粉体性能的方法之一。
3
低温燃烧合成的分类
根据所用原料和反应原理的不同，可分为溶液燃烧 合成、凝胶燃烧合成和以氧化还原化合物为前驱体 的燃烧合成。 溶液燃烧合成的氧化剂一般可采用硝酸盐、或高氯 酸盐，还原剂一般采用有机物。 通常采用的有机物有羧酸、羧酸盐、尿素及肼类含 氮有机物等，其中最常用的燃料是甘氨酸和尿素。 溶液燃烧合成具有无需形成干凝胶的过程，反应速 度快的特点。
《电子材料概论》综合试验1
溶液燃烧法合成氧化钇铕红色荧光粉
2011-05
1
燃烧合成概述
自蔓延高温燃烧合成 (SHS)
前苏联科学院院士Merzhanov和Borovinskaya提出。
SHS的特点：反应物达到点火温度，以某种方式
点燃，燃烧反应用自身放热自持续进行并在极短
的时间内使反应体系到特别高的温度（可高达 5000K）。
③ 在紫外分析仪下，用不同波长的紫外线照射观察
样品发光情况。
13
5
以氧化还原化合物为前驱体的燃烧合成
分解时所放热量不足以维持自燃，需要借助外界热
源完成反应，不适于形成温度高的氧化物的合成。
金属羧酸肼盐的合成需较长的时间，产率低，只有 20％左右，而且不是所有的金属都能形成羧酸肼盐。
6
低温燃烧合成的优点
① ② ③
④
⑤
⑥ ⑦
点火分解温度低，120～350℃； 一旦点燃，分解或燃烧自动进行； 形成大量的气体，易得到疏松的超细粉体； 化学计量比准确，均匀度高，对多组分体系其均匀度可 达分子或原子级，适于合成含多种掺杂元素的复合氧化 物等； 反应时间短，速度快； 燃烧合成强烈放热，瞬间可达1000℃~1600℃，促进了 产物的成相； 过程简单、设备要求低。
7
低温燃烧合成的基本原理
低温燃烧反应合成本质上是一种剧烈的氧化还 原反应。 关于硝酸盐-有机燃料的燃烧过程的研究尚不 够系统深入。
印度科学家Jain S R et al.根据推进剂化学的热 化学理论提出的计算氧化剂(金属盐) 与燃料配 比的方法
8
根据推进剂化学理论, 燃烧产物一般是CO2 ,H2O 和N2 , 因此，元素C ,H 的化合价是+ 4价和+ 1价,为还原剂；元 素O 的化合价是- 2 价,为氧化剂,而N是零价的中性元素. 当把这一概念推广到燃烧产物为氧化物的情况时，原料 中的金属元素化合价仍按它所在的氧化物中的化合价计 算。 当氧化还原混合物中燃料含量超过上述的化学计量比时, 称为富燃料体系;当燃料低于化学计量比时为贫燃料体 系.
2
低温燃烧合成 (LCS)
1988年印度科学家K.C. Patil提出并用该法制 备了一系列的纳米材料。
LCS的特点是点火温度低(200～500 ℃),燃烧 火焰温度较低(1000～1600℃) ,能简便、快捷 地得到氧化物或复合氧化物超细粉体，在一 定程度上克服了SHS 工艺可控性较差、能耗 高、合成的粉体粒度较粗等不足。
4
凝胶燃烧合成（Pechini法）
金属硝酸盐(氧化剂)和络合剂混合得到水溶液，在 50～80℃逐渐蒸发至形成透明的溶胶；继续升温至 100～120℃蒸发得到固体凝胶，在200～300℃发生自 燃，迅速燃烧分解，适当温度焙烧即可得到超细粉。
最常用的络合剂是柠檬酸 还有用用甘氨酸、乙二胺四 乙酸(EDTA酸)、醋酸以及硬脂酸等作为络合剂。
ห้องสมุดไป่ตู้
自1964年发现Y2O3：Eu3+是一种高效红
色荧光粉以来,该发光材料经历了近47年的
迅猛发展,已成为照明光源、 信息显示、光
电器件等领域的支撑材料,为社会发展和技
术进步发挥着日益重要的作用。
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本实验的反应方程式如下：
① Y2O3+xEu2O3+HNO3→2Y1-xEux(NO3)3 +4H2O ② 3Y1-xEux(NO3)3+5NH2CH2COOH → 3(Y1-xEux)2O3+ 16N2↑+ 10CO2↑+ 25/2H2O↑
注：本实验原料含铕为5.4wt.%的氧化钇和氧化铕的混
合物，对应x=0.0347
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实验步骤
① 准确称量氧化钇铕混合物1.50g和不同量的甘氨酸
(0.60g, 0.81g, 0.90g) ，放入500ml的烧杯;
② 分别加入5~6 ml去离子水和10ml浓硝酸，放在电
炉上加热溶解至澄清，再继续加热浓缩直至引发 自蔓延燃烧反应，冷却后，用样品袋收集产物；
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低温燃烧法合成粉体的影响因素
LCS点火温度低,一般在硝酸盐和燃料的分解温度附近。 燃烧过程和粉体性质主要受控于氧化剂和还原剂种类和 化学计量比、还与引燃方式、加热速率以及燃烧物质量 和容器的容积等因素有关。 燃烧火焰温度也是影响粉末合成的重要因素,火焰温度 影响燃烧产物的化合形态和粒度等。 LCS工艺过程中燃烧释放大量的气体，因此，控制反应 释放的气体量也是调节粉体性能的方法之一。
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低温燃烧合成的分类
根据所用原料和反应原理的不同，可分为溶液燃烧 合成、凝胶燃烧合成和以氧化还原化合物为前驱体 的燃烧合成。 溶液燃烧合成的氧化剂一般可采用硝酸盐、或高氯 酸盐，还原剂一般采用有机物。 通常采用的有机物有羧酸、羧酸盐、尿素及肼类含 氮有机物等，其中最常用的燃料是甘氨酸和尿素。 溶液燃烧合成具有无需形成干凝胶的过程，反应速 度快的特点。
《电子材料概论》综合试验1
溶液燃烧法合成氧化钇铕红色荧光粉
2011-05
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燃烧合成概述
自蔓延高温燃烧合成 (SHS)
前苏联科学院院士Merzhanov和Borovinskaya提出。
SHS的特点：反应物达到点火温度，以某种方式
点燃，燃烧反应用自身放热自持续进行并在极短
的时间内使反应体系到特别高的温度（可高达 5000K）。
③ 在紫外分析仪下，用不同波长的紫外线照射观察
样品发光情况。
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以氧化还原化合物为前驱体的燃烧合成
分解时所放热量不足以维持自燃，需要借助外界热
源完成反应，不适于形成温度高的氧化物的合成。
金属羧酸肼盐的合成需较长的时间，产率低，只有 20％左右，而且不是所有的金属都能形成羧酸肼盐。
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低温燃烧合成的优点
① ② ③
④
⑤
⑥ ⑦
点火分解温度低，120～350℃； 一旦点燃，分解或燃烧自动进行； 形成大量的气体，易得到疏松的超细粉体； 化学计量比准确，均匀度高，对多组分体系其均匀度可 达分子或原子级，适于合成含多种掺杂元素的复合氧化 物等； 反应时间短，速度快； 燃烧合成强烈放热，瞬间可达1000℃~1600℃，促进了 产物的成相； 过程简单、设备要求低。
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低温燃烧合成的基本原理
低温燃烧反应合成本质上是一种剧烈的氧化还 原反应。 关于硝酸盐-有机燃料的燃烧过程的研究尚不 够系统深入。
印度科学家Jain S R et al.根据推进剂化学的热 化学理论提出的计算氧化剂(金属盐) 与燃料配 比的方法
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根据推进剂化学理论, 燃烧产物一般是CO2 ,H2O 和N2 , 因此，元素C ,H 的化合价是+ 4价和+ 1价,为还原剂；元 素O 的化合价是- 2 价,为氧化剂,而N是零价的中性元素. 当把这一概念推广到燃烧产物为氧化物的情况时，原料 中的金属元素化合价仍按它所在的氧化物中的化合价计 算。 当氧化还原混合物中燃料含量超过上述的化学计量比时, 称为富燃料体系;当燃料低于化学计量比时为贫燃料体 系.
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低温燃烧合成 (LCS)
1988年印度科学家K.C. Patil提出并用该法制 备了一系列的纳米材料。
LCS的特点是点火温度低(200～500 ℃),燃烧 火焰温度较低(1000～1600℃) ,能简便、快捷 地得到氧化物或复合氧化物超细粉体，在一 定程度上克服了SHS 工艺可控性较差、能耗 高、合成的粉体粒度较粗等不足。
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凝胶燃烧合成（Pechini法）
金属硝酸盐(氧化剂)和络合剂混合得到水溶液，在 50～80℃逐渐蒸发至形成透明的溶胶；继续升温至 100～120℃蒸发得到固体凝胶，在200～300℃发生自 燃，迅速燃烧分解，适当温度焙烧即可得到超细粉。
最常用的络合剂是柠檬酸 还有用用甘氨酸、乙二胺四 乙酸(EDTA酸)、醋酸以及硬脂酸等作为络合剂。