Metal de terra rara 99,9% do metal Y do ítrio para o aço especial

Descrição de produto

Metal de ítrio e metal de terras raras

O ítrio é um metal macio, branco prateado, membro do Grupo 3 da Tabela Periódica;é o 28º elemento mais abundante na crosta terrestre.O ítrio é estável ao ar, pois é protegido pela formação de uma película de óxido resistente em sua superfície.Ele queima se for aceso e é atacado pela água, que o decompõe liberando gás hidrogênio.O ítrio, quando cortado suficientemente pequeno, queima espontaneamente no ar.Surpreendentemente, as rochas trazidas da Lua pelos astronautas da Apollo continham um teor invulgarmente elevado de ítrio.

Usos

O ítrio é usado em ligas que melhoram as peças fundidas de magnésio (Mg).Dá um grão mais fino aos metais cromo (Cr), molibdênio (Mo) e zircônio (Zr).Além disso, quando adicionado ao ferro fundido, torna-o mais funcional.Excepcionalmente para metais, quando ligado com cromo e alumínio torna-se resistente ao calor.O oxissulfeto de ítrio, quando dopado com európio, cria a cor vermelha nas televisões.O óxido de ítrio é usado como aditivo de vidro, tornando-o resistente ao calor e ao choque e, portanto, é usado em lentes de câmeras.O óxido de ítrio também é usado para fazer supercondutores, e o composto óxido de ítrio-bário-cobre (YB2Cu3O7-9) foi o primeiro supercondutor a funcionar em temperaturas de nitrogênio líquido (-183°C).Granada de ítrio-ferro (YIG) é usada como ressonadores em medidores de frequência e em gravação magnética.O ítrio também tem um papel importante na indústria aeroespacial, onde é usado como estabilizador e formador de molde para turbinas de motores a jato, entre outras peças.

Formulários:

• Consumidor

O componente vermelho dos tubos de raios catódicos de televisão em cores é normalmente emitido por um ítrio (S2Ó3) ou sulfeto de óxido de ítrio (S2Ó2S) rede hospedeira dopada com cátion európio (III) (Eu³⁺) fósforos.A própria cor vermelha é emitida pelo európio enquanto o ítrio coleta energia do canhão de elétrons e a passa para o fósforo.Os compostos de ítrio podem servir como redes hospedeiras para dopagem com diferentes cátions lantanídeos.Tb³⁺pode ser usado como agente dopante para produzir luminescência verde.Como tais, compostos de ítrio, como granada de ítrio-alumínio (YAG), são úteis para fósforos e são um componente importante dos LEDs brancos.

O ítria é usado como aditivo de sinterização na produção de nitreto de silício poroso.

Os compostos de ítrio são usados ​​como catalisadores para a polimerização do etileno.Como metal, o ítrio é usado nos eletrodos de algumas velas de ignição de alto desempenho.O ítrio é usado em mantos de gás para lanternas de propano como substituto do tório, que é radioativo.

Atualmente em desenvolvimento está a zircônia estabilizada com ítrio como eletrólito sólido e como sensor de oxigênio em sistemas de escapamento de automóveis.

• Granadas

 

Haste de laser Nd:YAG com 0,5 cm (0,20 pol.) de diâmetro

O ítrio é usado na produção de uma grande variedade de granadas sintéticas, e o ítria é usado para fazer granadas de ítrio e ferro (S3Fé5Ó
12, também "YIG"), que são filtros de micro-ondas muito eficazes que recentemente demonstraram ter interações magnéticas mais complexas e de longo alcance do que se entendia nas quatro décadas anteriores.Granadas de ítrio, ferro, alumínio e gadolínio (por exemploS3(Fe,Al)5Ó12eS3(Fé, D'us)5Ó12) têm propriedades magnéticas importantes.O YIG também é muito eficiente como transmissor e transdutor de energia acústica. Granada de ítrio-alumínio (S3Al5Ó12ou YAG) tem dureza de 8,5 e também é utilizado como pedra preciosa em joias (diamante simulado).Cristais de granada de ítrio-alumínio dopada com cério (YAG:Ce) são usados ​​como fósforos para fazer LEDs brancos.

YAG, ítria, fluoreto de ítrio e lítio (LiYF4) e ortovanadato de ítrio (YVO4) são usados ​​em combinação com dopantes como neodímio, érbio, itérbio em lasers infravermelhos próximos.Os lasers YAG podem operar em alta potência e são usados ​​para perfurar e cortar metal. Os monocristais de YAG dopado são normalmente produzidos pelo processo Czochralski.

• Intensificador de materiais

Pequenas quantidades de ítrio (0,1 a 0,2%) têm sido usadas para reduzir o tamanho dos grãos de cromo, molibdênio, titânio e zircônio.O ítrio é usado para aumentar a resistência das ligas de alumínio e magnésio.A adição de ítrio às ligas geralmente melhora a trabalhabilidade, adiciona resistência à recristalização em alta temperatura e aumenta significativamente a resistência à oxidação em alta temperatura (veja a discussão sobre nódulos de grafite abaixo).

O ítrio pode ser usado para desoxidar o vanádio e outros metais não ferrosos. A ítria estabiliza a forma cúbica da zircônia em joias.

O ítrio tem sido estudado como nodulizante em ferro fundido dúctil, formando o grafite em nódulos compactos em vez de flocos para aumentar a ductilidade e a resistência à fadiga.Tendo um alto ponto de fusão, o óxido de ítrio é usado em algumas cerâmicas e vidros para conferir resistência ao choque e baixas propriedades de expansão térmica. Essas mesmas propriedades tornam esse vidro útil em lentes de câmeras.

• Médico

O isótopo radioativo ítrio-90 é usado em medicamentos como ítrio Y 90-DOTA-tyr3-octreotide e ítrio Y 90 ibritumomab tiuxetano para o tratamento de vários tipos de câncer, incluindo linfoma, leucemia, câncer de fígado, ovário, colorretal, pâncreas e ósseo.Funciona aderindo a anticorpos monoclonais, que por sua vez se ligam às células cancerígenas e as matam através da intensa radiação β do ítrio-90 (ver terapia com anticorpos monoclonais).

Uma técnica chamada radioembolização é usada para tratar carcinoma hepatocelular e metástase hepática.A radioembolização é uma terapia direcionada ao câncer de fígado, de baixa toxicidade, que usa milhões de pequenas esferas feitas de vidro ou resina contendo ítrio-90 radioativo.As microesferas radioativas são entregues diretamente aos vasos sanguíneos que alimentam tumores/segmentos ou lobos específicos do fígado.É minimamente invasivo e os pacientes geralmente podem receber alta após algumas horas.Este procedimento pode não eliminar todos os tumores em todo o fígado, mas atua em um segmento ou lobo de cada vez e pode exigir vários procedimentos.

Veja também radioembolização no caso de cirrose combinada e carcinoma hepatocelular.

Agulhas feitas de ítrio-90, que podem cortar com mais precisão do que bisturis, têm sido usadas para cortar nervos que transmitem dor na medula espinhal, e o ítrio-90 também é usado para realizar sinovectomia com radionuclídeos no tratamento de articulações inflamadas, especialmente joelhos. , em pessoas que sofrem de doenças como a artrite reumatóide.

Um laser de ítrio-alumínio-granada dopado com neodímio foi usado em uma prostatectomia radical experimental assistida por robô em caninos na tentativa de reduzir danos colaterais a nervos e tecidos, e lasers dopados com érbio estão sendo usados ​​​​para recapeamento cosmético da pele.

• Supercondutores

 

Supercondutor YBCO

O ítrio é um ingrediente chave no óxido de ítrio, bário e cobre (YBa₂Cu₃Ó₇, também conhecido como 'YBCO' ou '1-2-3') supercondutor desenvolvido na Universidade do Alabama e na Universidade de Houston em 1987. Este supercondutor é notável porque a temperatura operacional da supercondutividade está acima do ponto de ebulição do nitrogênio líquido (77,1 K).Como o nitrogênio líquido é mais barato que o hélio líquido necessário para supercondutores metálicos, os custos operacionais das aplicações seriam menores.

O material supercondutor real é frequentemente escrito como YBa₂Cu₃Ó_7–d, ondeddeve ser inferior a 0,7 para supercondutividade.A razão para isso ainda não está clara, mas sabe-se que as vagas ocorrem apenas em determinados locais do cristal, nos planos de óxido de cobre e nas cadeias, dando origem a um estado de oxidação peculiar dos átomos de cobre, o que de alguma forma leva à comportamento supercondutor.

A teoria da supercondutividade em baixa temperatura tem sido bem compreendida desde a teoria BCS de 1957. Ela se baseia em uma peculiaridade da interação entre dois elétrons em uma rede cristalina.No entanto, a teoria BCS não explica a supercondutividade em altas temperaturas e seu mecanismo preciso ainda é um mistério.O que se sabe é que a composição dos materiais de óxido de cobre deve ser controlada com precisão para que ocorra supercondutividade.

Este supercondutor é um mineral preto e verde, multicristalino e multifásico.Os pesquisadores estão estudando uma classe de materiais conhecidos como perovskitas, que são combinações alternativas desses elementos, na esperança de desenvolver um supercondutor prático de alta temperatura.

• Baterias de lítio

O ítrio é usado em pequenas quantidades nos cátodos de algumas baterias de fosfato de ferro-lítio (LFP), que são comumente chamadas de LiFeYPO.₄química ou LYP.Semelhante ao LFP, as baterias LYP oferecem alta densidade de energia, boa segurança e longa vida útil.Mas o LYP oferece maior estabilidade catódica e prolonga a vida útil da bateria, protegendo a estrutura física do cátodo, especialmente em temperaturas mais altas e maior corrente de carga/descarga.As baterias LYP são utilizadas em aplicações estacionárias (sistemas solares fora da rede), veículos elétricos (alguns carros), bem como outras aplicações (submarinos, navios), semelhantes às baterias LFP, mas muitas vezes com maior segurança e ciclo de vida.As células LYP têm essencialmente a mesma tensão nominal que LFP;3,25 V, mas a tensão máxima de carga é 4,0 V, e as características de carga e descarga são muito semelhantes.

• Outras aplicações

Em 2009, o professor Mas Subramanian e associados da Oregon State University descobriram que o ítrio pode ser combinado com índio e manganês para formar um pigmento intensamente azul, não tóxico, inerte e resistente ao desbotamento, o azul YInMn, o primeiro novo pigmento azul descoberto em 200 anos.