PR6645 プラセオジム炭酸塩 (Pr2(CO3)3)

プラセオジム炭酸塩パウダー (Pr2(CO3)3) 説明

炭酸プラセオジム粉末（Pr₂(CO₃)₃）は、淡緑色の結晶外観と吸湿性を特徴とする希土類化合物です。通常、六方晶または単斜晶の結晶構造をとり、プラセオジムイオン(Pr³⁺)が炭酸塩(CO₃²-)基によって層状に配位している。この粉末は水に中程度の溶解性を示すが、酸と容易に反応し、分解してCO₂ガスを放出し、プラセオジム塩を形成する。熱的には、約300～400℃で始まる制御された分解挙動を示し、焼成を受けて酸化プラセオジム（Pr₆O₁₁）と二酸化炭素を生成する。このプロセスは、先端材料に使用される高純度酸化物前駆体を生成するために重要である。

この物質の密度は4.5～5.0 g/cm³の間であり、粒子形態は不規則な微結晶からナノスケールの凝集体まで、合成方法によって様々である。Pr³⁺イオンの不対電子に起因する弱い常磁性を示すが、この性質は他の希土類化合物に比べて顕著ではない。Pr₂(CO₃)₃は吸湿性があり、湿度の高い環境では徐々に水分を吸収し、表面の反応性を変化させる。化学的には温和な塩基として作用し、強酸と反応して可溶性のプラセオジム塩を形成する一方、中性または弱アルカリ性の条件下では安定性を維持する。

長時間の暴露は呼吸器系を刺激する可能性があるため、取り扱いには微粒子の吸入を避けるための注意が必要である。熱分解制御性、酸化還元活性、および構造適応性というユニークな組み合わせにより、材料科学および工業プロセスにおける多目的中間体となっている。

炭酸プラセオジム粉末（Pr2(CO3)3）の用途

1.触媒前駆体：プラセオジム炭酸塩は、酸化還元活性と酸素貯蔵能により、自動車排ガス触媒やメタン酸化反応に使用されるプラセオジム酸化物（Pr₆O₁₁）を合成するための重要な前駆体として機能する。

2.光学ガラス製造：特殊な光学ガラスの添加剤として組み込まれ、紫外線吸収特性を付与し、レンズ、レーザー部品、放射線遮蔽窓に重要な屈折率を調整する。

3.機能性セラミックス：電子部品（コンデンサー、センサーなど）用のプラセオジムドープセラミックスの製造に使用され、その熱分解挙動により正確な化学量論と誘電特性の向上が保証される。

4.磁性材料：プラセオジムベースの磁石や合金を合成する際の中間体として機能し、モーターやデータ記憶装置の高性能磁気システムに貢献する。

5.環境浄化：La/Ce系に比べ一般的ではないが、Pr³⁺が汚染物質と配位することにより、重金属吸着（例えば、ヒ素やフッ素の除去）の可能性を示す。

6.エネルギー貯蔵：イオン伝導性と熱安定性を利用し、電解質または電極材料の成分として固体酸化物形燃料電池 （SOFC）で検討されている。

7.顔料とコーティング：プラセオジム炭酸塩由来の化合物は、黄色のセラミック顔料や耐食性塗料に使用され、その色の安定性と化学的不活性が評価されている。

炭酸プラセオジム粉末 (Pr2(CO3)3) の包装

当社の製品は、材料の寸法に基づいて様々なサイズのカスタマイズされたカートンに梱包されています。小さな商品はPPボックスでしっかりと梱包され、大きな商品は特注の木枠で梱包されます。包装のカスタマイズを厳守し、適切な緩衝材を使用することで、輸送中に最適な保護を提供します。

梱包カートン、木箱、またはカスタマイズ。

参考のため、梱包の詳細をご確認ください。

製造工程

1.試験方法

(1)化学成分分析 - GDMSまたはXRFなどの技術を用いて検証し、純度要件に適合していることを確認する。

(2)機械的特性試験 - 引張強さ、降伏強さ、伸び試験を行い、材料の性能を評価する。

(3)寸法検査 - 厚さ、幅、長さを測定し、指定された公差に準拠していることを確認する。

(4)表面品質検査 - 目視および超音波検査により、傷、亀裂、介在物などの欠陥の有無を確認する。

(5)硬度試験 - 均一性と機械的信頼性を確認するため、材料の硬度を測定する。

詳細については、SAM 試験手順をご参照ください 。

炭酸プラセオジム粉末（Pr2(CO3)3）に関するFAQ

Q1.炭酸プラセオジム粉末の主な用途は何ですか？

Pr₂(CO₃)₃は、触媒、光学ガラス添加剤、機能性セラミックス、磁性材料などの酸化プラセオジム（Pr₆O₁₁）の合成に広く使用されています。また、環境浄化やエネルギー貯蔵技術にも可能性を示しています。

Q2.どのような形状で、どのような保存状態が推奨されますか？

粉末は淡緑色の吸湿性の微結晶です。吸湿を防ぐため、乾燥した涼しい環境（温度30℃以下、湿度50％以下）で密閉容器に入れて保管してください。

Q3.高温でも安定ですか？

はい。300～400℃で制御可能に分解し、酸化プラセオジム（Pr₆O₁₂）とCO₂を形成するため、触媒前駆体の調製などの高温プロセスに適しています。

関連情報

1.一般的な調製法

炭酸プラセオジム粉末の調製には通常、所望の構造、形態、または機能特性を達成するために調整された高度な合成戦略が含まれる。一般的な方法は共沈法で、プラセオジム塩の水溶液（例．反応の結果、淡緑色の沈殿物が形成され、これを濾過し、残留イオンを除去するために十分に洗浄した後、適度な温度（60～100℃）で乾燥させると、微細な結晶粉末が得られる。反応温度、攪拌速度、前駆体濃度などのパラメータは、粒子径と結晶化度に決定的に影響する。

表面積の増大や階層的な多孔性を必要とする用途には、テンプレート法が採用される。ドデシル硫酸ナトリウム（SDS）やブロック共重合体などの界面活性剤が構造指示剤として作用し、プラセオジムイオンと炭酸イオンの秩序ある骨格への集合を誘導する。沈殿後、テンプレートは焼成や溶媒抽出によって除去され、触媒作用や吸着に理想的な細孔構造を持つ材料が残る。

別のアプローチとしては、活性炭、シリカ、バイオ炭などの基材に炭酸プラセオジムを析出させ、安定性とリサイクル性を向上させる担持複合合成がある。例えば、バイオマス由来のバイオ炭にプラセオジム塩溶液を含浸させ、アルカリ性条件下で炭酸塩を析出させる。その後、複合体を熱処理して接着性と活性を高め、特に環境修復プロセスに有用である。

均一な形態のナノスケール粒子を製造するには、ソルボサーマル法または水熱法が利用される。プラセオジム塩と尿素（沈殿剤として）を含む前駆体溶液をオートクレーブに密封し、120～200℃に加熱する。高圧高温環境は制御された結晶成長を促進し、光学やエネルギー貯蔵のような特殊な用途に適した、高純度で狭い粒度分布を持つナノ粒子が得られる。

主な特性評価技術には、相分析のためのX線回折（XRD）、形態学的評価のための走査型電子顕微鏡（SEM）、分解挙動を調べるための熱重量分析（TGA）などがある。手法の選択は、対象とする用途によって異なる。共沈法は工業生産に適したスケーラビリティを提供し、鋳型法は表面特性を最適化し、ソルボサーマル合成はナノスケールの精度を優先する。 合成パラメータ（pH、界面活性剤、熱プロファイルなど）を調整することで、材料性能を微調整することができ、多様な技術用途における汎用性が確保される。