氧化钇特性介绍

2021-09-23511

氧化钇是一种常用的高折射率材料,分子量为441.89,熔点1800℃,1920℃的蒸发温度10-2Pa真空,小排放的杂质气体,可以加热氧化钇、钨船,线圈,或钨爪,通过电子束蒸发加热效果好。

氧化钇化学性质稳定,溶于熔融的硫酸氢钾和氢氟酸,不溶于水或其他酸。根据x射线衍射分析,氧化钇原料为菱形体系,经高温烧结成涂层材料,转化为三等斜和四方体系的混合晶体。

氧化钇薄膜稳定性好,不易结晶。其透明区域为0.3~10μm,折射率n=2.25 (λ=0.4μm), n=2.1 (λ=0.55μm, Ts=250℃)。在可见光红外波段是透明的,无论是通过电子枪蒸发、磁控溅射还是离子束溅射镀,都比钛白粉镀更稳定。以氧化钇加7%重量的钽作为初始涂层材料时,涂层更加稳定。根据离子辅助沉积的电子枪和溅射涂层目标的经验(Ta),氧化钇板比二氧化钛薄膜很容易得到较小的吸收和散射的薄膜,薄膜沉积速率也可以更快,体积密度接近1,因此常用于配合二氧化硅镀低散射、低吸收的多层膜过滤器等。它也可以用作保护涂层,特别是在高温应用。

氧化钇薄膜可以通过电阻加热或电蒸发从熔体沉积。薄膜的密度和折射率随衬底温度的升高而增大。在硫化锌、玻璃和锗基板上粘贴厚度大于2μm,加热至250℃。氟化钇不溶于水,因此适用于高温。在较冷的衬底上,在2.8 ~ 3.2μm和5.6 ~ 7.3μm深度存在2-5%的吸水区。当与ZnS或ZnSe多层膜结合使用时,衬底温度必须降低到~175℃,以避免这些材料在较高温度下表现出的低粘附系数。在衬底温度低于150℃时可以制备出低散射的非晶薄膜,但会影响薄膜的附着力和折射率。在~250°C以上,薄膜变得结晶和坚硬,但他们表现出显著的分散和承受更高的应力。