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[科普中国]-热压多晶氟化钡陶瓷

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热压多晶氟化钡陶瓷是一种红外光学陶瓷,化学式为BaF2。可用热压法制备,热压温度600℃,压力240MPa。在3~10μm波长范围内,透过率可达80%左右。用作红外透光材料。

简介热压多晶氟化钡陶瓷是一种红外光学陶瓷,化学式为BaF2。

制取方法可用热压法制备,热压温度600℃,压力240MPa。在3~10μm波长范围内,透过率可达80%左右。用作红外透光材料。

氟化钡氟化钡,无色透明立方结晶或白色粉末。溶于盐酸、硝酸、氢氟酸和氯化铵溶液,以及甲醇,乙醇等有机溶剂,微溶于水。相对密度4.83。熔点1368℃。沸点2260℃。折光率1.471。中等毒,半数致死量(大鼠,经口)250 mg/kg1。

物质结构氟化钡是碱土氟化物晶体,无色透明,属于立方晶体系,面心立方结构型。是配位型晶体,每个钡原子周围有八个氟离子包围,构成阴离子立方休结构基元,而F被四个Ba所环绕构成四面体结构基元,Ba位于立方面心格位呈紧密堆积。固态氟化钡为萤石型晶体结构,立方晶系。高压下转变为氯化铅型结构。气态时,以 BaF2分子的形式存在,F-Ba-F键角约为108°,与价层电子对互斥理论的预测相矛盾。 从头计算的结果显示这是钡原子的d轨道参与的结果。也有理论认为这是由钡内层电子的极化作用,在钡原子周围产生四面体型的电荷分布,并与Ba-F键发生作用造成的。

物质用途用于制造电机电刷、光学玻璃、光导纤维、激光发生器、助熔剂、涂料剂珐琅,还可作木材防腐剂及杀虫剂。用于制焊剂,搪瓷制造;用作尸体防腐剂,固体润滑剂。BaF2晶体用作紫外或红外窗口和激光材料等。氟化钡晶体是一种优良的高密度光学材料,具有优异的闪烁性能,也是良好的缓冲层,可以连接晶格常数不同的半导体。氟化钡晶体具有优良的闪烁性能和快的时间特性,使它在核医学、核物理、粒子物理以及遥感技术等方面的运用越来越广泛。还具有抗潮性好,使用温度高等特点。 可用作CO2激光器等器件和整机的窗口材料及用作其它光学元件1。

本词条内容贡献者为:

邱学农 - 副教授 - 济南大学