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納米氧化釹的特點(diǎn)及應(yīng)用

   2023-05-25 54
核心提示:納米氧化釹的特點(diǎn)及應(yīng)用 納米氧化釹(VK-Nd30) 釹,原子序數(shù)60,原子量144.24,在地殼中的含量為0.00239%,主要存在于獨(dú)居石和

納米氧化釹的特點(diǎn)及應(yīng)用

納米氧化釹(VK-Nd30)

釹,原子序數(shù) 60,原子量144.24,在地殼中的含量為0.00239%,主要存在于獨(dú)居石和氟碳鈰礦中。自然界存在7種釹的同位素:釹142、143、144、145、146、148、150,其中釹142含量高。伴隨著鐠元素的誕生,釹元素也應(yīng)運(yùn)而生,釹元素的到來(lái)活躍了稀土領(lǐng)域,在稀土領(lǐng)域中扮演著重要角色,并且左右著稀土市場(chǎng)。


20世紀(jì)50年d開始,高純度(99%以上)釹主要是通過(guò)獨(dú)居石的離子交換過(guò)程獲得。金屬本身是通過(guò)電解其鹵化物鹽獲得的。目前,大多數(shù)釹是從巴斯塔納石中(Ce,La,Nd,Pr)CO3F中提取的,并通過(guò)溶劑萃取進(jìn)行純化。離子交換純化保留用于制備z高純度(通常> 99.99%)。由于在制造依賴于分步結(jié)晶技術(shù)的時(shí)代,難以去除z后痕跡的鐠,所以在20世紀(jì)30年d制造的早期釹玻璃比現(xiàn)代版本更純凈的紫色具有更紅或橙色的色調(diào)。


釹電子排布

電子排布:

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f4

釹的激光性能是由于4f軌道電子在不同能級(jí)之間發(fā)生躍遷產(chǎn)生的。這種激光材料廣泛應(yīng)用于通信、信息儲(chǔ)存、機(jī)械加工等方面,其中釔鋁石榴石Y3Al5O12:Nd(YAG:Nd)以優(yōu)異的性能得到廣泛應(yīng)用,還有效率更高的摻雜Nd的釓鈧鎵石榴石。

釹的應(yīng)用
釹的z大用戶是釹鐵硼永磁材料。釹鐵硼磁體磁能積高,被稱作當(dāng)代"永磁之w",以其優(yōu)異的性能廣泛用于電子、機(jī)械等行業(yè)。英國(guó)??巳卮髮W(xué)坎本礦業(yè)學(xué)院應(yīng)用礦業(yè)學(xué)教授弗朗西斯沃爾表示:“在磁鐵方面,真的沒有什么能與釹競(jìng)爭(zhēng)。”阿爾法磁譜儀的研制成功,標(biāo)志著我國(guó)釹鐵硼磁體的各項(xiàng)磁性能已跨入世界yi流水平。

硬磁盤上的釹磁鐵

釹可用于用于制造陶瓷、亮紫色玻璃、激光器里的人造紅寶石和能過(guò)濾紅外線的特種玻璃。與鐠共同用來(lái)制造玻璃吹制工的護(hù)目鏡。
在鎂或鋁合金中添加1.5%~2.5%納米氧化釹,可提高合金的高溫性能、氣密性和耐腐蝕性,廣泛用作航航天材料。
摻納米氧化釹的納米氧化釔鋁石榴石產(chǎn)生短波激光束,在工業(yè)上廣泛用于厚度在10mm以下薄型材料的焊接和切削。

Nd:YAG激光棒

在醫(yī)LIAO上,摻納米氧化釹的納米氧化釔鋁石榴石激光器代替s術(shù)d用于摘除手s或消毒創(chuàng)傷口。
釹玻璃是通過(guò)在玻璃熔體中加入氧化釹而制成的。通常在日光或白熾燈下釹玻璃會(huì)出現(xiàn)薰衣草,但在熒光燈照明下會(huì)出現(xiàn)淡藍(lán)色。釹可以用來(lái)為純凈的紫羅蘭色,酒紅色和暖灰色等微妙色調(diào)的玻璃著色。釹玻璃

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,稀土科技領(lǐng)域的拓展和延伸,釹元素將會(huì)有更廣闊的利用空間。

納米氧化釹技術(shù)指標(biāo):

項(xiàng)目 氧化釹30-50nm

外觀 微藍(lán)色

堆積密度(g/cm3) 1.02

干燥失重120℃×2h (%) 0.66

灼燒失重850℃×2h(%) 4.54

PH值(10%) 6.88

比表面積(SSA ,m2/g) 27

 
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