산화 가돌리늄

특성

화학식: Gd₂O₃
명칭: 가돌리늄(III) 산화물 / 가돌리늄 산화물
CAS 번호: 12064-62-9
몰 질량: 362.50 g/mol
밀도: 7.41 g/cm³
융점: 약 2420 °C
색상: 백색
형태: 미세 분말
용해도: 물에 불용, 무기산에 용해

가돌리늄(III) 산화물(Gd₂O₃)은 가돌리늄 산화물로도 알려져 있으며, 희토류 원소 산화물군에 속하는 무기 화합물입니다. 이 재료는 무취의 미세한 백색 분말 형태를 가지며 매우 높은 열적 안정성이 특징입니다.

가돌리늄 산화물은 물에는 녹지 않지만, 무기산과 쉽게 반응하여 해당 가돌리늄(III) 염을 형성합니다. 약 2420 °C의 융점으로 인해 Gd₂O₃는 고온 환경에서 사용되는 재료에 적용될 수 있습니다.

Gd³⁺ 이온은 7개의 홀전자로 인해 높은 자기 모멘트를 가집니다. 또한 천연 가돌리늄은 열중성자 흡수의 유효 단면적이 약 49,000 barn에 달할 정도로 매우 큽니다. 이러한 자기적 특성과 중성자 흡수 특성의 조합 덕분에 가돌리늄 화합물은 원자력 기술, 의료 기술 및 재료과학에서 매우 중요합니다.

산업적으로 가돌리늄 산화물은 특히 800 °C 이상의 온도에서 가돌리늄 수산화물, 옥살산염 또는 탄산염을 소성하여 제조합니다. 또한 Gd₂O₃는 엔지니어링 세라믹, 형광체 및 고체산화물 연료전지용 재료의 기능성 첨가제로도 사용됩니다.

가돌리늄의 용도가 궁금하시다면, 금속 가돌리늄과 그 화합물은 원자력 기술, 의료 진단, 전자, 조명, 고성능 세라믹 및 과학 연구에 사용됩니다. 가돌리늄 산화물은 특히 가돌리늄 함유 기능성 재료를 제조하기 위한 원료 물질로 중요합니다.

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장점

• 열중성자의 탁월한 흡수 효율
• 뚜렷한 상자성 특성
• 매우 높은 내열성
• 2400 °C 이상의 온도에서 안정적
• 우수한 화학적 안정성
• 고성능 세라믹의 구조 안정화에 적합
• 가돌리늄 화합물의 원료 물질로 사용 가능
• 특수 전자, 광학 및 에너지 재료에 적합

적용 분야

• 원자력 기술
• 중성자 흡수 및 제어 재료
• 원자로 기술용 가돌리늄 함유 재료의 제조
• 가돌리늄 착물 합성을 위한 원료 물질
• 의료 및 진단 기술
• 디스플레이 및 조명용 형광체
• X선 스크린 및 기능성 광학 재료
• 고성능 엔지니어링 세라믹
• 고체산화물 연료전지(SOFC)
• 지르코니아 세라믹 개질
• 가돌리늄 화합물 제조
• 재료과학 및 연구

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