Sihirli Nadir Dünya Elemanı: “Kalıcı Mıknatıs Kralı” -Neodymium

bastnasit

Neodimum, atom sayısı 60, atom ağırlığı 144.24, kabukta% 0.00239 içeriğe sahip, esas olarak monazit ve bastnaesitte bulunur. Doğada yedi neodimum izotopu vardır: Neodimyum 142, 143, 144, 145, 146, 148 ve 150, aralarında neodimyum 142 en yüksek içeriğe sahiptir. Praseodymiyumun doğuşuyla neodimum ortaya çıktı. Neodimyumun gelişi nadir toprak alanını aktive etti ve önemli bir rol oynadı ve nadir toprak pazarını etkiler.

Neodimyumun keşfi

Neodymiyumun keşfi Karl Orvon Welsbach (1858-1929)

1885'te Avusturyalı kimyager Carl Orvon Welsbach Carl Auer von Welsbach, Viyana'da Neodimyum keşfetti. Amonyum nitrat tetrahidratı nitrik asitten ayırarak ve kristalleştirerek ve aynı zamanda spektral analizle ayrılmış, ancak 1925'e kadar nispeten saf bir formda ayrılmamıştır.

1950'lerden beri, yüksek saflıkta neodimyum (%99'un üzerinde) esas olarak monazitin iyon değişim süreci ile elde edildi. Metalin kendisi halide tuzunun elektrolizlenmesi ile elde edilir. Şu anda, çoğu neodimum Basta Nathanit'teki (Ce, La, Nd, PR) CO3F'den ekstrakte edilir ve çözücü ekstraksiyonu ile saflaştırılır. İyon değişim saflaştırma, hazırlık için en yüksek saflığın (genellikle>%99.99) rezervi. Çünkü üretim, 1930'larda üretilen erken neodimyum camı, modern versiyondan daha saf bir mor renge ve daha kırmızı veya turuncu bir tona sahip olduğunda, dönemdeki son prokeodimyum izini çıkarmak zordur.

Neodimyum metal

Metalik neodimyum parlak gümüş metalik parlaklık, 1024 ° C erime noktası, 7.004 g/cm yoğunluk ve paramanyetizma vardır. Neodimyum, havada hızla oksitleyen ve kararan, daha sonra bir oksit tabakası oluşturan ve daha sonra metali daha fazla oksidasyona maruz bırakan en aktif nadir toprak metallerinden biridir. Bu nedenle, bir santimetre boyutuna sahip neodimyum numunesi bir yıl içinde tamamen oksitlenir. Soğuk suda yavaş ve sıcak suda hızlı tepki verir.

Neodimyum elektronik konfigürasyon

Elektronik Yapılandırma:

1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 4S2 3D10 4P6 5S2 4D10 5P6 6S2 4F4

Neodimyumun lazer performansı, 4F orbital elektronların farklı enerji seviyeleri arasında geçişinden kaynaklanır. Bu lazer malzemesi iletişim, bilgi depolama, tıbbi tedavi, işleme, vb. İÇİN yaygın olarak kullanılmaktadır. Aralarında, yttrium alüminyum garnet Y3AL5O12: ND (YAG: ND), mükemmel performansla yaygın olarak kullanılır ve ND katkılı gadolinyum skanyum galyum garnet daha yüksek verimliliğe sahiptir.

Neodimyumun uygulanması

Neodimyumun en büyük kullanıcısı Ndfeb kalıcı mıknatıs malzemesidir. Ndfeb mıknatısına yüksek manyetik enerji ürünü nedeniyle “Kalıcı Mıknatıs Kralı” denir. Mükemmel performansı için elektronik, makineler ve diğer endüstrilerde yaygın olarak kullanılmaktadır. İngiltere Exeter Üniversitesi, Cumberland Madencilik Okulu'nda uygulamalı madencilik profesörü olan Francis Wall, “Mıknatıslar açısından neodim ile rekabet edebilecek hiçbir şey yok. Alfa manyetik spektrometresinin başarılı gelişimi, Çin'deki NDFEB mıknatıslarının manyetik özelliklerinin dünya sınıfına girdiğini gösteriyor.

Sabit diskte neodimyum mıknatıs

Neodimyum seramik, parlak mor cam, lazerde yapay yakut ve kızılötesi ışınları filtreleyebilen özel cam yapmak için kullanılabilir. Cam üfleyiciler için gözlük yapmak için praseodimyum ile birlikte kullanılır.

Magnezyum veya alüminyum alaşımına% 1.5 ~% 2,5 nano neodimyum oksit eklenmesi, alaşımın yüksek sıcaklık performansını, hava sakinliğini ve korozyon direncini artırabilir ve havacılık için havacılık malzemesi olarak yaygın olarak kullanılır.

Nano-nododiyum oksit ile katkılı nano-ytriyum alüminyum garnet, kaynak yapmak ve sektörde 10 mm'nin altında ince malzemeleri kesmek için yaygın olarak kullanılan kısa dalga lazer ışını üretir.

ND: YAG lazer çubuğu

Tıbbi tedavide, nano neodimyum oksit ile katkılı nano yttrium alüminyum garnet lazeri, cerrahi bıçaklar yerine cerrahi yaraları veya dezenfekte yaralarını uzaklaştırmak için kullanılır.

Neodimyum camı, cam eriyiğine neodimum oksit ilave edilerek yapılır. Lavanta genellikle güneş ışığı veya akkor lamba altında neodimyum camında görünür, ancak açık mavi floresan lamba aydınlatması altında görünür. Neodimyum, saf menekşe, şarap kırmızısı ve sıcak gri gibi hassas cam tonlarını renklendirmek için kullanılabilir.

neodimyum camı

Bilim ve teknolojinin gelişimi ve nadir toprak bilimi ve teknolojisinin genişlemesi ve genişlemesi ile Neodymiyum, daha geniş bir kullanım alanına sahip olacak