æÁÚÏ×ÙÅ ÓÏÏÔÎÏÛÅÎÉÑ ÐÒÉ ÒÁÓÔ×ÏÒ-ÒÁÓÐÌÁ×ÎÏÊ ËÒÉÓÔÁÌÌÉÚÁÃÉÉ ÒÅÄËÏÚÅÍÅÌØÎÏ-ÁÌÀÍÉÎÉÅ×ÙÈ ÂÏÒÁÔÏ×

çÌÁ×Á 3. ëÒÉÓÔÁÌÌÉÚÁÃÉÑ YbAl3(BO3)4, TmAl3(BO3)4 É LuxTm1-xAl3(BO3)4.

éÔÔÅÒÂÉÊ-ÁÌÀÍÉÎÉÅ×ÙÊ ÂÏÒÁÔ

÷ ÐÓÅ×ÄÏÞÅÔ×ÅÒÎÏÊ ÓÉÓÔÅÍÅ YbAl₃(BO₃)₄ (K₂Mo₃O₁₀-Yb₂O₃-B₂O₃) × ÉÎÔÅÒ×ÁÌÅ 1100-1000^oC ×ÙÑ×ÌÅÎÙ ÕÞÁÓÔËÉ ÓÔÁÂÉÌØÎÏÓÔÉ YbAB (ÄÌÑ ÓÅÞÅÎÉÑ 15 ÍÁÓ.%) ËÁË ÅÄÉÎÓÔ×ÅÎÎÏÊ Ô×ÅÒÄÏÊ ÆÁÚÙ, ÔÁË É ÓÏ×ÍÅÓÔÎÏ Ó YbBO₃. íÏÎÏÆÁÚÎÁÑ ÏÂÌÁÓÔØ ÅÇÏ ËÒÉÓÔÁÌÌÉÚÁÃÉÉ × ÉÎÔÅÒ×ÁÌÅ 1000-1100^oC ÏÇÒÁÎÉÞÅÎÁ ÓÏÄÅÒÖÁÎÉÅÍ × ÒÁÓÔ×ÏÒÉÔÅÌÅ Yb₂O₃ ÏÔ 5 ÄÏ 10 ÍÏÌ.%, Á B₂O₃ - ÏÔ 20 ÄÏ 40 ÍÏÌ.% (ÒÉÓ. 1).

÷ ÃÅÌÏÍ, ÒÁÓÔ×ÏÒÉÍÏÓÔØ YbAB ÕÍÅÎØÛÁÅÔÓÑ Ó ÄÏÂÁ×ÌÅÎÉÅÍ × ÒÁÓÔ×ÏÒÉÔÅÌØ Ò.Ú. ÏËÓÉÄÁ É ÐÏ ÁÂÓÏÌÀÔÎÙÍ ×ÅÌÉÞÉÎÁÍ × ÒÁÓÐÌÁ×Å ÓÏÓÔÁ×Á II ÔÅÍÐÅÒÁÔÕÒÁ ÓÕÝÅÓÔ×ÅÎÎÏ ×ÙÛÅ (ÒÉÓ. 2), ÏÄÎÁËÏ ÄÌÑ ÓÏÓÔÁ×Ï× ÂÅÚ Yb₂O₃ ÔÅÍÐÅÒÁÔÕÒÎÙÊ ËÏÜÆÆÉÃÉÅÎÔ ÒÁÓÔ×ÏÒÉÍÏÓÔÉ YbAl-ÂÏÒÁÔÁ ×ÏÚÒÁÓÔÁÅÔ ÂÏÌÅÅ ÒÅÚËÏ, ÞÔÏ ×ÙÒÁÖÁÅÔÓÑ × ËÒÕÔÏÍ ÎÁËÌÏÎÅ ËÒÉ×ÏÊ ÒÁÓÔ×ÏÒÉÍÏÓÔÉ.

ôÕÌÉÊ-ÁÌÀÍÉÎÉÅ×ÙÊ ÂÏÒÁÔ

ôÕÌÉÊ-ÁÌÀÍÉÎÉÅ×ÙÊ ÂÏÒÁÔ

÷ ÏÂÌÁÓÔÉ ÓÕÝÅÓÔ×Ï×ÁÎÉÑ ÒÁÓÐÌÁ×Ï× × ÐÒÅÄÅÌÁÈ ÕÓÔÏÊÞÉ×ÏÓÔÉ TmAB ËÒÏÍÅ ËÒÉÓÔÁÌÌÏ× TmAl₃(BO₃)₄, ÚÁÆÉËÓÉÒÏ×ÁÎÁ ÎÅÒÁÓÔ×ÏÒÉÍÁÑ × ÓÏÌÑÎÏÊ ËÉÓÌÏÔÅ ÆÁÚÁ - ÏÒÔÏÔÒÉÂÏÒÁÔ ÁÌÀÍÉÎÉÑ Al₅(BO₃)O₆. ëÁË ×ÉÄÎÏ ÉÚ ÒÉÓ. 3, ÄÌÑ 17 ÍÁÓ.% TmAl-ÂÏÒÁÔÁ × ÒÁÓÔ×ÏÒÅ-ÒÁÓÐÌÁ×Å ×ÙÑ×ÌÅÎÁ ÏÂÌÁÓÔØ ÅÇÏ ÍÏÎÏÆÁÚÎÏÊ ËÒÉÓÔÁÌÌÉÚÁÃÉÉ × ÉÎÔÅÒ×ÁÌÅ 950-1140^oC, ËÏÔÏÒÁÑ ÏÇÒÁÎÉÞÅÎÁ ÓÏÄÅÒÖÁÎÉÅÍ × ÒÁÓÔ×ÏÒÉÔÅÌÅ Tm₂O₃ ÏÔ 10 ÄÏ 20 ÍÏÌ.%, Á B₂O₃ - 35-45 ÍÏÌ.%.

íÏÒÆÏÌÏÇÉÑ ËÒÉÓÔÁÌÌÏ× YbAl- É TmAl-ÂÏÒÁÔÏ×

÷ ÐÒÏÃÅÓÓÅ ÉÚÕÞÅÎÉÑ ÆÁÚÏÏÂÒÁÚÏ×ÁÎÉÑ ÂÙÌÉ ÐÏÌÕÞÅÎÙ Ô×ÅÒÄÙÅ ÆÁÚÙ ÓÏÓÔÁ×Ï×: RAl₃(BO₃)₄ (R=Tm, Yb), RBO₃ (R=Tm, Yb É Lu), Al₅(BO₃)O₆.

YbAl-ÂÏÒÁÔ ÏÂÒÁÚÕÅÔÓÑ × ×ÉÄÅ ËÒÉÓÔÁÌÌÏ× ÐÏÞÔÉ ÉÚÏÍÅÔÒÉÞÎÏÊ ÆÏÒÍÙ Ó ÒÁÚ×ÉÔÙÍÉ ÇÒÁÎÑÍÉ ÒÏÍÂÏÜÄÒÁ {10-11} É ÔÒÉÇÏÎÁÌØÎÙÈ ÐÒÉÚÍ {11-20}, {2-1-10} ÒÁÚÍÅÒÏÍ ÏÔ 0.1 ÄÏ 4 ÍÍ (ÒÉÓ. 4). ïÞÅÎØ ÍÅÌËÉÅ (0.5-1 ÍÍ) ÂÅÌÏÇÏ Ã×ÅÔÁ ËÒÉÓÔÁÌÌÙ ÏÒÔÏÂÏÒÁÔÁ ÉÔÔÅÒÂÉÑ ÉÍÅÀÔ ÔÁÂÌÉÔÞÁÔÕÀ ÐÏÞÔÉ ÇÅËÓÁÇÏÎÁÌØÎÕÀ ÆÏÒÍÕ (ÒÉÓ. 5).

TmAl-ÂÏÒÁÔ × ÏÂÌÁÓÔÉ ÍÏÎÏÍÉÎÅÒÁÌØÎÏÊ ËÒÉÓÔÁÌÌÉÚÁÃÉÉ ÏÂÒÁÚÕÅÔ ÉÎÄÉ×ÉÄÙ ÐÏÞÔÉ ÉÚÏÍÅÔÒÉÞÎÏÊ ÆÏÒÍÙ Ó ÒÁÚ×ÉÔÙÍÉ ÇÒÁÎÑÍÉ ÒÏÍÂÏÜÄÒÁ {10-11} É ÔÒÉÇÏÎÁÌØÎÙÈ ÐÒÉÚÍ {11-20}, {2-1-10} ÒÁÚÍÅÒÏÍ ÏÔ 0.1 ÄÏ 4.0 ÍÍ (ÒÉÓ. 6Á). ðÒÉ ÐÏ×ÙÛÅÎÎÙÈ ÓÏÄÅÒÖÁÎÉÑÈ K2Mo3O10 É ÎÅ×ÙÓÏËÉÈ ËÏÎÃÅÎÔÒÁÃÉÑÈ Tm₂O₃ × ÒÁÓÔ×ÏÒÁÈ-ÒÁÓÐÌÁ×ÁÈ, ÏÎÉ ÈÁÒÁËÔÅÒÉÚÕÀÔÓÑ ÓÌÅÇËÁ ÕÄÌÉÎÅÎÎÙÍ ÇÁÂÉÔÕÓÏÍ, Ô. Å. Ó ÐÒÅÉÍÕÝÅÓÔ×ÅÎÎÙÍ ÒÁÚ×ÉÔÉÅÍ ÇÒÁÎÅÊ ÐÒÉÚÍ (ÒÉÓ. 6Â). éÚ ÒÁÓÔ×ÏÒÏ× × ÒÁÓÐÌÁ×ÁÈ Ó ×ÙÓÏËÏÊ ËÏÎÃÅÎÔÒÁÃÉÅÊ ÏËÓÉÄÁ ÔÕÌÉÑ ËÒÉÓÔÁÌÌÉÚÕÅÔÓÑ TmAl₃(BO₃)₄ Ó ÈÏÒÏÛÏ ÒÁÚ×ÉÔÙÍÉ ÇÒÁÎÑÍÉ ÒÏÍÂÏÜÄÒÁ {10-11} (ÒÉÓ. 6×).

ïÒÔÏÔÒÉÂÏÒÁÔ ÁÌÀÍÉÎÉÑ Al₅(BO₃)O₆ ÞÁÝÅ ×ÓÅÇÏ ÏÓÁÖÄÁÅÔÓÑ ËÁË ÔÏÎËÏËÒÉÓÔÁÌÌÉÞÅÓËÁÑ ÍÁÓÓÁ, ÎÏ ÉÎÏÇÄÁ É × ×ÉÄÅ ÐÒÏÚÒÁÞÎÙÈ ÂÅÓÃ×ÅÔÎÙÈ ÉÇÏÌØÞÁÔÏÊ ÆÏÒÍÙ ËÒÉÓÔÁÌÌÏ× ÄÌÉÎÏÊ ÄÏ 5.0-6.0 ÍÍ (ÒÉÓ. 7).

íÉËÒÏÚÏÎÄÏ×ÙÊ ÁÎÁÌÉÚ ÏÂÒÁÚÃÏ× ÔÕÌÉÊ-ÁÌÀÍÉÎÉÅ×ÏÇÏ ÂÏÒÁÔÁ ÉÚ ÒÁÚÌÉÞÎÙÈ ÏÂÌÁÓÔÅÊ ÓÉÓÔÅÍÙ TmAl₃(BO₃)₄-Tm₂O₃-B₂O₃-K₂Mo₃O₁₀ ÐÏËÁÚÁÌ, ÞÔÏ × ÏÂÌÁÓÔÉ ÍÏÎÏÍÉÎÅÒÁÌØÎÏÊ ËÒÉÓÔÁÌÌÉÚÁÃÉÉ TmAB ËÏÜÆÆÉÃÉÅÎÔ ÒÁÓÐÒÅÄÅÌÅÎÉÑ ÒÁ×ÅÎ ÅÄÉÎÉÃÅ, ÏÔËÌÏÎÅÎÉÑ ÏÔ ËÏÔÏÒÏÊ × ÎÅËÏÔÏÒÙÈ ÏÂÒÁÚÃÁÈ ÆÉËÓÉÒÕÀÔÓÑ ÔÏÌØËÏ ×Ï ×ÔÏÒÏÍ ÚÎÁËÅ ÐÏÓÌÅ ÚÁÐÑÔÏÊ. äÌÑ ÎÅÍÎÏÇÏÞÉÓÌÅÎÎÙÈ ËÒÉÓÔÁÌÌÏ× × ÚÏÎÅ ×ÑÚËÉÈ ÒÁÓÐÌÁ×Ï× ëR ÔÕÌÉÑ ÍÅÎØÛÅ ÅÄÉÎÉÃÙ - 0.88. ïÔÌÉÞÉÔÅÌØÎÙÍ ÐÒÉÚÎÁËÏÍ TmAl-ÏÒÔÏÂÏÒÁÔÁ × ÒÁÓÐÌÁ×ÁÈ, ÏÂÏÇÁÝÅÎÎÙÈ ÔÒÉÍÏÌÉÂÄÁÔÏÍ ËÁÌÉÑ, Ñ×ÌÑÅÔÓÑ ÚÎÁÞÉÔÅÌØÎÏÅ ËÏÌÉÞÅÓÔ×Ï ÐÒÉÍÅÓÉ ÍÏÌÉÂÄÅÎÁ (ÄÏ 0.4 ÍÁÓ.%). ÷ ÏÂÌÁÓÔÉ ×ÙÓÏËÉÈ ËÏÎÃÅÎÔÒÁÃÉÊ Tm₂O₃ × ÎÅÍ ÆÉËÓÉÒÕÅÔÓÑ ÐÏ×ÙÛÅÎÉÅ ËÏÎÃÅÎÔÒÁÃÉÉ Tm³⁺.

ô×ÅÒÄÙÅ ÒÁÓÔ×ÏÒÙ (Lu_xTm_1-x)Al₃(BO₃)₄ É (Er_xYb_1-x)Al₃(BO₃)₄

÷ ÓÉÓÔÅÍÅ RAl₃(BO₃)₄-K₂Mo₃O₁₀-B₂O₃-R₂O₃ (R=Tm, Lu) ÏÂÒÁÚÕÅÔÓÑ ÂÏÌØÛÏÅ ËÏÌÉÞÅÓÔ×Ï ÓÏ×ÅÒÛÅÎÎÙÈ ËÒÉÓÔÁÌÌÏ× (Lu_0.3Tm_0.7)Al₃(BO₃)₄ ÒÁÚÌÉÞÎÏÇÏ ÇÁÂÉÔÕÓÁ - ÏÔ ÄÌÉÎÎÏÐÒÉÚÍÁÔÉÞÅÓËÏÇÏ ÄÏ ÉÚÏÍÅÔÒÉÞÎÏÇÏ (ÒÉÓ. 8), ÞÔÏ ÍÏÖÅÔ ÂÙÔØ ÓÌÅÄÓÔ×ÉÅÍ ÉÈ ÆÏÒÍÉÒÏ×ÁÎÉÑ ÎÁ ÒÁÚÎÙÈ ÓÔÁÄÉÑÈ ÐÒÏÃÅÓÓÁ. ðÏ ÄÁÎÎÙÍ ÍÉËÒÏÚÏÎÄÏ×ÏÇÏ ÁÎÁÌÉÚÁ ÐÒÏÓÌÅÖÉ×ÁÅÔÓÑ ËÏÒÒÅÌÑÃÉÑ ÍÅÖÄÕ ÉÈ ÓÏÓÔÁ×ÏÍ É ÍÏÒÆÏÌÏÇÉÅÊ. ôÁË, ÐÒÅÄÓÔÁ×ÉÔÅÌÉ Ó ÕÓÔÏÊÞÉ×ÏÊ ÆÏÒÍÏÊ ÇÒÁÎÅÊ ÒÏÍÂÏÜÄÒÁ ÈÁÒÁËÔÅÒÉÚÕÀÔÓÑ ÍÁËÓÉÍÁÌØÎÙÍ ÓÏÄÅÒÖÁÎÉÅÍ Ò.Ú. ÜÌÅÍÅÎÔÏ× (Lu É Tm) ÐÒÉ ÍÉÎÉÍÁÌØÎÏÊ × ÎÉÈ ËÏÎÃÅÎÔÒÁÃÉÉ ÁÌÀÍÉÎÉÑ. ðÏ ÍÅÒÅ ×ÏÚÒÁÓÔÁÎÉÑ ÚÎÁÞÉÍÏÓÔÉ ÇÒÁÎÅÊ ÐÒÉÚÍ ÄÏÌÑ Ò.Ú. ËÁÔÉÏÎÏ× ÓÎÉÖÁÅÔÓÑ ÐÒÉ ÏÄÎÏ×ÒÅÍÅÎÎÏÍ Õ×ÅÌÉÞÅÎÉÉ ËÏÎÃÅÎÔÒÁÃÉÉ ÁÌÀÍÉÎÉÑ × ËÒÉÓÔÁÌÌÅ.