Solubility and Vaporization in the Tb2O3–Li6Tb(BO3)3 System

R. E. Nikolaev; Николаев Р. Е.; V. A. Trifonov; Трифонов В. А.; A. A. Pavlyuk; Павлюк А. А.; E. V.  Polyakova; Полякова Е. В.; I. Yu. Filatova; Филатова И. Ю.; N. G. Naumov; Наумов Н. Г.

doi:10.31857/S0002337X23030107

Solubility and Vaporization in the Tb2O3–Li6Tb(BO3)3 System

作者: Nikolaev R.E.¹, Trifonov V.A.¹, Pavlyuk A.A.¹, Polyakova E.V.¹, Filatova I.Y.¹, Naumov N.G.¹
隶属关系:
1. Nikolaev Institute of Inorganic Chemistry, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences, 630090, Novosibirsk, Russia
期: 卷 59, 编号 3 (2023)
页面: 301-305
栏目: Articles
URL: https://journals.rcsi.science/0002-337X/article/view/140169
DOI: https://doi.org/10.31857/S0002337X23030107
EDN: https://elibrary.ru/YSQJZQ
ID: 140169

如何引用文章

全文:

详细
作者简介
参考
补充文件
统计

详细

The Tb2O3–Li6Tb(BO3)3 system, promising for the growth of cubic terbium oxide crystals, has been characterized by physicochemical techniques. We have studied terbium oxide solubility in Li6Tb(BO3)3 and the vaporization of a saturated solution in the temperature range 1055–1285°C. The solubility results have been compared to data in the literature and represented graphically. The high-temperature solution has been shown to vaporize incongruently. The major components of the vapor phase are lithium and boron oxides, in the ratio near Li2O : B2O3 = 4 : 1. As the vaporization temperature is raised, the percentage of terbium oxide in the composition of the vapor phase increases. At 1250°C, the ratio of the constituent oxides in the vapor phase is Li2O : B2O3 : Tb2O3 = 62 : 15 : 1.

关键词

lithium terbium borate, terbium oxide, high-temperature solutions, solubility, vaporization

参考

Хазанов Е.А. Термооптика магнитоактивной среды: изоляторы Фарадея для лазеров с высокой средней мощностью // Успехи физ. наук. 2016. Т. 186. № 9. С. 975–1000. https://doi.org/10.3367/UFNr.2016.03.037829
Kränkel C. Rare-Earth-Doped Sesquioxides for Diode-Pumped High-Power Lasers in the 1-, 2-, and 3-μm Spectral Range// IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 2015. V. 21. № 1. P. 1602013. doi: 10.1109/JSTQE.2014.2346618
Dai J., Li J. Promising Magneto-Optical Ceramics for High Power Faraday Isolators // Scr. Mater. 2018. V. 155. P. 78–84. https://doi.org/10.1016/j.scriptamat.2018.06.031
Snetkov I., Yakovlev A., Starobor A., Balabanov S., Permin D., Rostokina E., Palashov O. Thermo-Optical Properties of Terbium Sesquioxide (Tb2O3) Ceramics at Room Temperature // Opt. Lett. 2021. V. 46. № 15. P. 3592–3595. https://doi.org/10.1364/OL.433045
Hu D., Li X., Zhang L., Snetkov I., Chen P., Dai Z., Balabanov S., Palashov O., Li J. Terbium (III) Oxide (Tb2O3) Transparent Ceramics by Two-Step Sintering from Precipitated Powder// Magnetochemistry. 2022. V. 8. № 7. P. 73–86. https://doi.org/10.3390/magnetochemistry8070073
Veber P., Velázquez M., Gadret G., Rytz D., Peltz M., Decourt R. Flux Growth at 1230°C of Cubic Tb2O3 Single Crystals and Characterization of Their Optical and Magnetic Properties // CrystEngComm. 2015. V. 17. P. 492–497. https://doi.org/10.1039/C4CE02006E
Snetkov I., Permin D., Balabanov S., Palashov O. Wavelength Dependence of Verdet Constant of Tb3+ : Y2O3 Ceramics // Appl. Phys. Lett. 2016. V. 108. P. 161905. https://doi.org/10.1063/1.4947432
Zinkevich M. Thermodynamics of Rare Earth Sesquioxides // Prog. Mater. Sci. 2007. V. 52. P. 597–647. https://doi.org/10.1016/j.pmatsci.2006.09.002
Федоров П.П., Назаркин М.В., Закалюкин Р.М. К вопросу о полиморфизме и морфотропии полуторных оксидов редкоземельных элементов // Кристаллография. 2002. Т. 47. № 2. С. 316–321.
Тимофеева В.А. Рост кристаллов из растворов-расплавов. М.: Наука, 1978. 268 с.
Витинг Л.М. Высокотемпературные растворы-расплавы. М.: Изд-во МГУ, 1991. 221 с.
Федоров П.П., Семашко В.В., Кораблева С.Л. Двойные фториды лития и редкоземельных элементов – материалы фотоники. 1. Физико-химическая характеристика // Неорган. материалы. 2022. Т. 58. № 3. С. 235–257. https://doi.org/ 10.31857/S0002337X22030046
Дергин А.А., Мамонтова С.Г., Непомнящих А.И. Люминесцентные свойства стекол на основе тетрабората лития, легированных Sm3+ и Gd3+ // Физика и химия стекла. 2021. Т. 47. № 4. С. 421–427. https://doi.org/10.31857/S0132665121040065
Мельчаков С.Ю., Хохряков А.А., Самойлова М.А., Рябов В.В., Ягодин Д.А. Вязкость и свободная энергия активации вязкого течения натриевоборатных расплавов // Физика и химия стекла. 2022. Т. 48. № 3. С. 253–261. https://doi.org/10.31857/S0132665122030064
Хохряков А.А., Мельчаков С.Ю., Самойлова М.А., Рябов В.В. Исследование зависимостей вязкости и энергии активации вязкого течения литиевоборатных расплавов от содержания оксида лития // Неорган. материалы. 2022. Т. 58. № 5. С. 562–568. https://doi.org/10.31857/S0002337X22050050
Adachi G., Imanaka N. The Binary Rare Earth Oxides // Chem. Rev. 1998. V. 98. P. 1479−1514. https://doi.org/10.1021/cr940055h