酸化ガドリニウム

特性

化学式: Gd₂O₃
名称: 酸化ガドリニウム(III) / 酸化ガドリニウム
CAS番号: 12064-62-9
モル質量: 362.50 g/mol
密度: 7.41 g/cm³
融点: 約2420 °C
色: 白色
形状: 微粉末
溶解性: 水に不溶、鉱酸に可溶

酸化ガドリニウム（Gd₂O₃）は、酸化ガドリニウム(III)とも呼ばれる希土類酸化物の一種です。一般的には無臭の白色微粉末として供給され、非常に高い熱安定性を備えています。

酸化ガドリニウムは水には溶けませんが、鉱酸には容易に溶解し、対応するガドリニウム(III)塩を形成します。約2420 °Cという高い融点を持つため、高温環境で使用される機能性材料にも適しています。

Gd³⁺イオンは7個の不対電子を持つため、非常に高い磁気モーメントを示します。また、天然ガドリニウムは約49,000 barnという非常に大きな熱中性子吸収断面積を持ちます。これらの特性から、ガドリニウム化合物は原子力技術、医療技術、先端材料分野で重要です。

酸化ガドリニウムは、ガドリニウム水酸化物、シュウ酸塩、炭酸塩などを800 °C以上で焼成することにより製造されます。また、高性能セラミックス、蛍光体、固体酸化物形燃料電池などの機能性材料にも使用されています。

ガドリニウムは、金属としてだけでなく、さまざまな機能性化合物として利用されています。酸化ガドリニウムは、原子力、医療、ディスプレイ、照明、高性能セラミックスなどの分野で特に重要です。

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特長

• 非常に高い熱中性子吸収能力
• 強い常磁性特性
• 非常に高い熱安定性
• 2400 °Cを超える高温領域での優れた安定性
• 良好な化学的安定性
• 高性能セラミックスの組織・相安定化に適している
• その他のガドリニウム化合物を製造するための重要な原料
• 特殊な電子・光学・エネルギー材料に適している

用途

• 原子力技術
• 中性子吸収材および制御材料
• 原子炉技術向けガドリニウム含有材料
• ガドリニウム錯体の製造原料
• 医療・診断技術
• ディスプレイおよび照明用蛍光体
• X線スクリーンおよび機能性光学材料
• 高性能工業用セラミックス
• 固体酸化物形燃料電池（SOFC）
• ジルコニア系セラミックスの改質
• ガドリニウム化合物の製造
• 材料研究および開発

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