سنتز تركيب ايتريم كلسيم بورات به روش واكنش حالت‌جامد تك ‌مرحله‌اي و مشخصه ‌يابي ساختاري آن

Synthesis & structural characterization of Yttrium calcium borate, compound, by one step solid- state reaction method

ايتريم كلسيم بورات (Y2CaB10O19 (YCB يك تركيب جديد از خانواده خاكي نادر- بورات با قابليت استفاده در كاربرد­هاي اپتيك غيرخطي است. در اين پژوهش، سنتز تركيب YCB به روش واكنش حالت جامد بررسي شد. سنتز بر خلاف روش مرسوم فرايند دو مرحله­ اي در بورات­ ها، طي يك فرايند گرمايي تك مرحله ­اي صورت گرفت، كه از نظر كاهش مدت زمان و هزينه تمام شده سنتز اهميت ويژه­ اي دارد. ساختار پودر توليد شده توسط پراش پرتو ايكس و تحليل داده ­ها توسط نرم افزار فول پروف بررسي شد. به اين ترتيب، ساختار شش گوشي با گروه فضايي P63/m تاييد و زاويه بين پيوند­ها تعيين شد. تشكيل پيوند­هاي اتمي و شكل ­گيري گروه آنيوني توسط طيف­ سنجي رامان بررسي شد. نتايج تشكيل واحد­هاي ساختاري BO3 و BO4 را تاييد مي­ كند. ريخت ظاهري نمونه توسط ميكروسكوپ الكتروني روبشي گسيل ميداني بررسي شد.

Yttrium calcium borate Y2CaB10O19 (YCB) compound is a new member of Rare Earth Borate compounds with nonlinear optical application. In the present research, the synthesis of YCB compound was investigated by using solid-state reaction method. Instead of usual preliminary and secondary thermal treatments, a single stage thermal process was developed. This new method is particularly important in terms of reducing the time and cost of synthesis. The structure of produced powder was analyzed by X-Ray diffraction and the powder x-ray data were also investigated by FullProf program. This Rietveld analysis confirmed the Hexagonal structure and P63/m space group, The bond angles were also reported. The anionic group and bond formation were studied using Raman spectroscopy. The results confirm both BO3 and BO4 formation. The Field emission scanning electron microscopy was carried out to study the morphology of the optimum sample.