氧化镱的化学式为Yb₂O₃,分子量为394.08。纯品呈无色粉末状,若含有氧化铥则可能呈现淡棕色或黄色。它具有微吸湿性,容易从空气中吸收二氧化碳。其密度为9.2,熔点高达2,346℃。在钇组中,除了氧化镥外,它是碱性最弱的一个。氧化镱不溶于水和冷酸,但在热的稀酸中可以溶解。
随着科学技术的发展,大颗粒氧化镱被广泛应用于涂层、溅射及真空镀膜等领域。例如,在金刚石表面上镀膜时,它能显著提高红外透过率,增加12%,并且具有较高的抗雨腐蚀性能。因此,对大颗粒氧化镱的需求越来越多。由于作为热喷涂粉末的大颗粒氧化镱在热喷涂过程中形成过熔的精细颗粒量较少,小颗粒则容易粘附并沉积在热喷涂装置的喷嘴内壁,进而从内壁脱落混入热喷涂涂层中,这会导致涂层抗积聚性下降。因此,直接制备符合热喷涂要求的大颗粒氧化镱粉末可以提高涂层密度、抗积聚性和耐磨性。
应用氧化镱广泛应用于制造永磁材料、玻璃着色剂、陶瓷着色剂、激光材料以及用于热屏蔽涂层材料、电子材料、电池材料和生物制药等领域。此外,它在电子工业及化学研究中也显示出优越的性能。
制备方法一种均匀颗粒、流动性好、形貌呈花瓣状的大颗粒氧化镱制备方法如下:向反应器中依次加入碳酸氢铵、浓度为28%的氨水和去离子水,摩尔比分别为1:1:6.27;然后加入浓度为1.75mol/L的硝酸镱溶液,其与碳酸氢铵的摩尔比为1:0.078。随后向混合溶液中添加30%双氧水,硝酸镱与双氧水的摩尔比为1:4.6,反应4小时后开始产生沉淀,并进行24至48小时陈化,得到碳酸镱沉淀。经过过滤、洗涤后,在900℃到1200℃的温度下灼烧并保温4小时,最终制得中心粒径D₅₀为55-60μm的大颗粒氧化镱。
毒性参见氧化铈产品的相关描述。
化学性质氧化镱呈白色粉末状,含有少量氧化钍时会呈现黄褐色。它不溶于水和冷酸,但在温热的稀酸中可溶解。在空气中吸收水分和二氧化碳后,会变成碱式碳酸镱。将草酸镱加热至730℃分解后也能获得。
用途用于荧光粉、光学玻璃添加剂及电子工业。
采用萃取法分解褐钇铌矿所得混合稀土含Y₂O₃约50%和CeO₂约4%,以除铈后的硝酸稀土溶液为进料,使用N263-LiNO₃体系进行分组提取富钇稀土。随后通过酸溶处理再利用N263-重溶剂-NH₄SCN体系进一步提纯钇,萃余液富含钇,而铥、镱和镥作为重稀土进入有机相。接着采用N263-重溶剂体系进行萃取以实现铥与镥的分组,通过盐酸反萃使钐、镱移至水相,并利用草酸沉淀分离、过滤及灼烧等步骤制得氧化镱。其化学反应方程式如下:Yb₂(C₃O₄)₃→Yb₂O₃+3CO₂+3CO