Nanometre nadir toprak malzemeleri, sanayi devriminde yeni bir güç

Nanometre nadir toprak malzemeleri, sanayi devriminde yeni bir güç

Nanoteknoloji, 1980'lerin sonu ve 1990'ların başında kademeli olarak geliştirilen yeni bir disiplinlerarası alandır. Yeni üretim süreçleri, yeni malzemeler ve yeni ürünler yaratma konusunda büyük bir potansiyele sahip olduğundan, yeni yüzyılda yeni bir endüstriyel devrimi başlatacaktır. Nanobilim ve nanoteknolojinin mevcut gelişme seviyesi, 1950'lerdeki bilgisayar ve bilgi teknolojisinin seviyesine benzerdir. Bu alana kendini adamış çoğu bilim insanı, nanoteknolojinin gelişiminin teknolojinin birçok yönü üzerinde geniş ve kapsamlı bir etkiye sahip olacağını öngörüyor. Bilim insanları, nanoteknolojinin garip özelliklere ve benzersiz bir performansa sahip olduğuna inanıyor. Nano nadir toprak malzemelerinin garip özelliklerine yol açan ana sınırlama etkileri, özgül yüzey etkisi, küçük boyut etkisi, arayüz etkisi, şeffaflık etkisi, tünel etkisi ve makroskobik kuantum etkisidir. Bu etkiler, nano sistemin fiziksel özelliklerini ışık, elektrik, ısı ve manyetizma açısından geleneksel malzemelerden farklı kılar ve birçok yeni özellik sunar. Gelecekte, bilim insanlarının nanoteknolojiyi araştırmaları ve geliştirmeleri için üç ana yön vardır: mükemmel performansa sahip nanomalzemelerin hazırlanması ve uygulanması; Çeşitli nano cihazlar ve ekipmanlar tasarlayın ve hazırlayın; Nano bölgelerin özelliklerinin tespiti ve analizi. Şu anda nano nadir toprakların esas olarak aşağıdaki uygulama yönleri vardır ve uygulamasının gelecekte daha da geliştirilmesi gerekmektedir.

Nanometre lantan oksit (La2O3)

Nanometre lantan oksit, piezoelektrik malzemeler, elektrotermal malzemeler, termoelektrik malzemeler, manyetodirenç malzemeleri, lüminesan malzemeler (mavi toz), hidrojen depolama malzemeleri, optik cam, lazer malzemeleri, çeşitli alaşım malzemeleri, organik kimyasal ürünlerin hazırlanmasında kullanılan katalizörler, otomobil egzozlarının nötrleştirilmesinde kullanılan katalizörler ve ışık dönüşümü sağlayan tarımsal filmlerde de kullanılmaktadır.

Nanometre seryum oksit (CeO2)

Nano seryum oksidin başlıca kullanım alanları şunlardır: 1. Bir cam katkı maddesi olarak nano seryum oksit, ultraviyole ışınları ve kızılötesi ışınları emebilir ve otomobil camına uygulanmıştır. Sadece ultraviyole ışınlarını önlemekle kalmaz, aynı zamanda aracın içindeki sıcaklığı da düşürerek klima için elektrik tasarrufu sağlar. 2. Nano seryum oksidin otomobil egzoz arıtma katalizöründe uygulanması, büyük miktarda otomobil egzoz gazının havaya atılmasını etkili bir şekilde önleyebilir. 3. Nano seryum oksit, plastikleri renklendirmek için pigmentte kullanılabilir ve ayrıca kaplama, mürekkep ve kağıt endüstrilerinde kullanılabilir. 4. Nano seryum oksidin parlatma malzemelerinde uygulanması, silikon gofretler ve safir tek kristal alt tabakaların parlatılması için yüksek hassasiyetli bir gereklilik olarak yaygın olarak kabul edilmiştir. 5. Ayrıca nano seryum oksit, hidrojen depolama malzemeleri, termoelektrik malzemeler, nano seryum oksit tungsten elektrotlar, seramik kapasitörler, piezoelektrik seramikler, nano seryum oksit silisyum karbür aşındırıcılar, yakıt hücresi hammaddeleri, benzin katalizörleri, bazı kalıcı manyetik malzemeler, çeşitli alaşımlı çelikler ve demir dışı metaller vb. alanlarda da kullanılabilir.

Nanometre praseodimyum oksit (Pr6O11)

Nanometre praseodim oksitin başlıca kullanım alanları şunlardır: 1. Seramik ve günlük kullanım seramiklerinin yapımında yaygın olarak kullanılır. Renkli sır yapmak için seramik sırla karıştırılabilir ve tek başına sır altı pigmenti olarak da kullanılabilir. Hazırlanan pigment saf ve zarif tonlu açık sarıdır. 2. Kalıcı mıknatısların üretiminde kullanılır ve çeşitli elektronik cihazlarda ve motorlarda yaygın olarak kullanılır. 3. Petrol katalitik çatlatmada kullanılır. Katalizin aktivitesi, seçiciliği ve kararlılığı iyileştirilebilir. 4. Nano-praseodim oksit aşındırıcı parlatma için de kullanılabilir. Ek olarak, nanometre praseodim oksitin optik fiber alanındaki uygulaması giderek daha kapsamlı hale geliyor. Nanometre neodim oksit (Nd2O3) Nanometre neodim oksit, nadir toprak elementleri alanındaki benzersiz konumu nedeniyle uzun yıllardır pazarda popüler bir nokta haline gelmiştir. Nano-neodim oksit demir dışı malzemelere de uygulanır. Magnezyum veya alüminyum alaşımına %1,5~%2,5 nano neodim oksit eklemek, alaşımın yüksek sıcaklık performansını, hava sızdırmazlığını ve korozyon direncini iyileştirebilir ve havacılık için yaygın olarak havacılık malzemesi olarak kullanılır. Ek olarak, nano neodim oksitle katkılanmış nano itriyum alüminyum garnet, endüstride kalınlığı 10 mm'nin altında olan ince malzemelerin kaynaklanması ve kesilmesi için yaygın olarak kullanılan kısa dalga lazer ışını üretir. Tıbbi tarafta, nano-Nd _ 2O _ 3 ile katkılanmış Nano-YAG lazer, cerrahi bıçaklar yerine cerrahi yaraları çıkarmak veya yaraları dezenfekte etmek için kullanılır. Nanometre neodim oksit ayrıca cam ve seramik malzemeleri, kauçuk ürünleri ve katkı maddelerini renklendirmek için kullanılır.

Samaryum oksit nanopartikülleri (Sm2O3)

Nano boyutlu samaryum oksitin başlıca kullanımları şunlardır: nano boyutlu samaryum oksit açık sarı renktedir ve seramik kapasitörler ve katalizörlere uygulanır. Ayrıca, nano boyutlu samaryum oksit nükleer özelliklere sahiptir ve atom enerjisi reaktörünün yapısal malzemesi, kalkan malzemesi ve kontrol malzemesi olarak kullanılabilir, böylece nükleer fisyon tarafından üretilen büyük enerji güvenli bir şekilde kullanılabilir. Europiyum oksit nanopartikülleri (Eu2O3) çoğunlukla fosforlarda kullanılır. Eu3+ kırmızı fosforun aktivatörü olarak kullanılır ve Eu2+ mavi fosfor olarak kullanılır. Y0O3: Eu3+ ışık verimliliği, kaplama kararlılığı, geri kazanım maliyeti vb. açısından en iyi fosfordur ve ışık verimliliği ve kontrastın iyileştirilmesi nedeniyle yaygın olarak kullanılmaktadır. Son zamanlarda, nano europiyum oksit, yeni X-ışını tıbbi teşhis sistemi için uyarılmış emisyon fosforu olarak da kullanılmaktadır. Nano-europium oksit, renkli lensler ve optik filtreler üretmek, manyetik kabarcık depolama cihazları için de kullanılabilir ve ayrıca yeteneklerini kontrol malzemeleri, kalkanlama malzemeleri ve atomik reaktörlerin yapısal malzemeleri olarak gösterebilir. İnce parçacık gadolinyum europiyum oksit (Y2O3:Eu3+) kırmızı fosfor, hammadde olarak nano itriyum oksit (Y2O3) ve nano europiyum oksit (Eu2O3) kullanılarak hazırlanmıştır. Nadir toprak üç renkli fosforu hazırlamak için kullanıldığında, şunların bulunduğu görülmüştür: (a) yeşil toz ve mavi tozla iyi ve düzgün bir şekilde karıştırılabilir; (b) İyi kaplama performansı; (c) Kırmızı tozun parçacık boyutu küçük olduğundan, özgül yüzey alanı arttıkça ve ışıldayan parçacık sayısı arttıkça, nadir toprak üç renkli fosforlardaki kırmızı toz miktarı azaltılabilir ve bu da daha düşük maliyetle sonuçlanır.

Gadolinyum oksit nanopartikülleri (Gd2O3)

Ana kullanımları şunlardır: 1. Suda çözünür paramagnetik kompleksi, tıbbi tedavide insan vücudunun NMR görüntüleme sinyalini iyileştirebilir. 2. Baz kükürt oksit, özel parlaklıkta osiloskop tüpünün ve X-ışını ekranının matris ızgarası olarak kullanılabilir. 3. Nano-gadolinyum galyum garnetindeki nano-gadolinyum oksit, manyetik kabarcık hafızası için ideal bir tek substrattır. 4. Camot çevrimi sınırı olmadığında, katı manyetik soğutma ortamı olarak kullanılabilir. 5. Nükleer reaksiyonların güvenliğini sağlamak için nükleer santrallerin zincirleme reaksiyon seviyesini kontrol etmek için bir inhibitör olarak kullanılır. Ek olarak, nano-gadolinyum oksit ve nano-lantan oksit kullanımı, camlaşma bölgesini değiştirmeye ve camın termal kararlılığını iyileştirmeye yardımcı olur. Nano gadolinyum oksit ayrıca kapasitörlerin ve X-ışını yoğunlaştırıcı ekranların üretiminde de kullanılabilir. Şu anda dünya, nano-gadolinyum oksit ve alaşımlarının manyetik soğutmada uygulanmasını geliştirmek için büyük çaba sarf ediyor ve çığır açan bir ilerleme kaydetti.

Terbiyum oksit nanopartikülleri (Tb4O7)

Ana uygulama alanları şunlardır: 1. Fosforlar, nano terbiyum oksitle aktive edilen fosfat matrisi, nano terbiyum oksitle aktive edilen silikat matrisi ve nano terbiyum oksitle aktive edilen nano seryum oksit magnezyum alüminat matrisi gibi üç renkli fosforlarda yeşil tozun aktivatörleri olarak kullanılır, bunların hepsi uyarılmış durumda yeşil ışık yayar. 2. Manyeto-optik depolama malzemeleri, Son yıllarda nano-terbiyum oksit manyeto-optik malzemeler araştırılmış ve geliştirilmiştir. Tb-Fe amorf filmden yapılmış manyeto-optik disk, bilgisayar depolama elemanı olarak kullanılır ve depolama kapasitesi 10 ~ 15 kat artırılabilir. 3. Manyeto-optik cam, nanometre terbiyum oksit içeren Faraday optik olarak aktif cam, rotatörler, izolatörler, anülatörler yapmak için önemli bir malzemedir ve lazer teknolojisinde yaygın olarak kullanılır. Nanometre terbiyum oksit nanometre disprozyum oksit esas olarak sonarda kullanılır ve yakıt enjeksiyon sistemi, sıvı valf kontrolü, mikro konumlandırma, mekanik aktüatör, mekanizma ve uçak uzay teleskopunun kanat regülatörü gibi birçok alanda yaygın olarak kullanılmıştır. Dy2O3 nano disprozyum oksidin başlıca kullanımları şunlardır: 1. Nano-disprozyum oksit, fosforun aktivatörü olarak kullanılır ve üç değerlikli nano-disprozyum oksit, tek lüminesan merkeze sahip üç renkli lüminesan malzemelerin umut verici bir aktive edici iyonudur. Esas olarak iki emisyon bandından oluşur, biri sarı ışık emisyonu, diğeri mavi ışık emisyonu ve nano-disprozyum oksit ile katkılanmış lüminesan malzemeler üç renkli fosforlar olarak kullanılabilir. 2. Nanometre disprozyum oksit, büyük manyetostriktif alaşım nano-terbiyum oksit ve nano-disprozyum oksit içeren Terfenol alaşımının hazırlanması için gerekli bir metal hammaddedir ve mekanik hareketin bazı hassas aktivitelerini gerçekleştirebilir. 3. Nanometre disprozyum oksit metali, yüksek kayıt hızı ve okuma hassasiyetine sahip manyeto-optik depolama malzemesi olarak kullanılabilir. 4. Nanometre disprozyum oksit lambasının hazırlanmasında kullanılır. Nano disprozyum oksit lambasında kullanılan çalışma maddesi, yüksek parlaklık, iyi renk, yüksek renk sıcaklığı, küçük boyut ve kararlı ark avantajlarına sahip olan ve film ve baskı için aydınlatma kaynağı olarak kullanılan nano disprozyum oksittir. 5. Nanometre disprozyum oksit, büyük nötron yakalama kesit alanı nedeniyle nötron enerji spektrumunu ölçmek veya atom enerjisi endüstrisinde nötron soğurucu olarak kullanılır.

Ho _ 2O _ 3 Nanometre

Nano-holmium oksidin başlıca kullanım alanları şunlardır: 1. Metal halojen lamba katkı maddesi olarak, metal halojen lamba, yüksek basınçlı cıva lambası temelinde geliştirilen bir tür gaz deşarj lambasıdır ve özelliği ampulün çeşitli nadir toprak halojenürleriyle doldurulmasıdır. Şu anda, gaz deşarjları sırasında farklı spektral çizgiler yayan nadir toprak iyodürleri esas olarak kullanılmaktadır. Nano-holmium oksit lambasında kullanılan çalışma maddesi, ark bölgesinde daha yüksek metal atomu konsantrasyonu elde edebilen ve böylece radyasyon verimliliğini büyük ölçüde artıran nano-holmium oksit iyodürdür. 2. Nanometre holmiyum oksit, itriyum demir veya itriyum alüminyum garnet katkı maddesi olarak kullanılabilir; 3. Nano-holmium oksit, 2μm lazer yayan itriyum demir alüminyum garnet (Ho:YAG) olarak kullanılabilir ve insan dokusunun 2μm lazere emilim oranı yüksektir. Hd:YAG0'dan neredeyse üç kat daha yüksektir. Bu nedenle, Ho:YAG lazer tıbbi operasyon için kullanıldığında, yalnızca operasyon verimliliğini ve doğruluğunu iyileştirmekle kalmaz, aynı zamanda termal hasar alanını daha küçük bir boyuta indirebilir. Nano holmiyum oksit kristali tarafından üretilen serbest ışın, aşırı ısı üretmeden yağları ortadan kaldırabilir ve böylece sağlıklı dokuların neden olduğu termal hasarı azaltabilir. ABD'de nanometre holmiyum oksit lazerle glokom tedavisinin cerrahi ağrıyı azaltabileceği bildirilmektedir. 4. Manyetostriktif alaşım Terfenol-D'ye, alaşımın doygunluk mıknatıslanması için gereken dış alanı azaltmak için az miktarda nano boyutlu holmiyum oksit de eklenebilir. 5. Ayrıca, nano holmiyum oksitle katkılanmış optik fiber, optik fiber lazerler, optik fiber amplifikatörler, optik fiber sensörler vb. gibi optik iletişim cihazları yapmak için kullanılabilir. Günümüzün hızlı optik fiber iletişiminde daha önemli bir rol oynayacaktır.

Nanometre itriyum oksit (Y2O3)

Nano itriyum oksitin başlıca kullanımları şunlardır: 1. Çelik ve demir dışı alaşımlar için katkı maddeleri. FeCr alaşımı genellikle %0,5 ~ %4 nano itriyum oksit içerir ve bu da bu paslanmaz çeliklerin oksidasyon direncini ve sünekliğini artırabilir. MB26 alaşımına nanometre itriyum oksit açısından zengin karışık nadir toprak elementinin uygun miktarda eklenmesiyle, alaşımın kapsamlı özellikleri dün açıkça iyileştirildi. Uçakların stres altındaki bileşenleri için bazı orta ve güçlü alüminyum alaşımlarının yerini alabilir; Al-Zr alaşımına az miktarda nano itriyum oksit nadir toprak elementi eklemek alaşımın iletkenliğini artırabilir; Alaşım Çin'deki çoğu tel fabrikası tarafından benimsenmiştir. İletkenliği ve mekanik mukavemeti artırmak için bakır alaşımına nano itriyum oksit eklendi. 2. %6 nano itriyum oksit ve %2 alüminyum içeren silisyum nitrür seramik malzeme. Motor parçaları geliştirmek için kullanılabilir. 3. 400 watt gücünde nano neodim oksit alüminyum garnet lazer ışını kullanılarak büyük ölçekli bileşenler üzerinde delme, kesme, kaynaklama ve diğer mekanik işlemler gerçekleştirilir. 4. Y-Al garnet tek kristalinden oluşan elektron mikroskobu ekranı yüksek floresan parlaklığına, saçılan ışığın düşük emilimine ve iyi yüksek sıcaklık direncine ve mekanik aşınma direncine sahiptir. 5. %90 nano gadolinyum oksit içeren yüksek nano itriyum oksit yapı alaşımı havacılık ve düşük yoğunluk ve yüksek erime noktası gerektiren diğer durumlarda uygulanabilir. 6. %90 nano itriyum oksit içeren yüksek sıcaklık proton iletken malzemeler, yüksek hidrojen çözünürlüğü gerektiren yakıt hücreleri, elektrolitik hücreler ve gaz sensörlerinin üretimi için büyük öneme sahiptir. Ayrıca, nano itriyum oksit yüksek sıcaklığa dayanıklı püskürtme dirençli malzeme, atom reaktör yakıtının seyrelticisi, kalıcı mıknatıs malzemesinin katkı maddesi ve elektronik endüstrisinde getter olarak da kullanılır.

Yukarıdakilere ek olarak, nano nadir toprak oksitleri insan sağlığı bakımı ve çevre koruma için giyim malzemelerinde de kullanılabilir. Mevcut araştırma birimlerinden, hepsinin belirli yönleri vardır: anti-ultraviyole radyasyon; Hava kirliliği ve ultraviyole radyasyon cilt hastalıklarına ve cilt kanserlerine eğilimlidir; Kirliliğin önlenmesi kirleticilerin giysilere yapışmasını zorlaştırır; Ayrıca, anti-sıcak tutma yönünde de çalışılmaktadır. Deri sert ve eskimesi kolay olduğu için yağmurlu günlerde küflenmeye en yatkındır. Deri, eskimesi ve küflenmesi kolay olmayan nano nadir toprak seryum oksit ile ağartılarak yumuşatılabilir ve giyilmesi rahattır. Son yıllarda, nano kaplama malzemeleri de nano malzeme araştırmalarının odak noktasıdır ve ana araştırma işlevsel kaplamalara odaklanmaktadır. Amerika Birleşik Devletleri'nde 80nm'lik Y2O3, kızılötesi kalkan kaplaması olarak kullanılabilir. Isıyı yansıtma verimliliği çok yüksektir. CeO2 yüksek kırılma indisine ve yüksek stabiliteye sahiptir. Kaplamaya nano nadir toprak itriyum oksit, nano lantan oksit ve nano seryum oksit tozu eklendiğinde, dış duvar yaşlanmaya karşı koyabilir, çünkü dış duvar kaplaması, boya uzun süre güneş ışığına ve ultraviyole ışınlarına maruz kaldığı için yaşlanması ve düşmesi kolaydır ve seryum oksit ve itriyum oksit eklendikten sonra ultraviyole ışınlarına karşı koyabilir. Dahası, parçacık boyutu çok küçüktür ve nano seryum oksit, ultraviyole ışınımına bağlı plastik ürünlerin, tankların, otomobillerin, gemilerin, petrol depolama tanklarının vb. yaşlanmasını önlemek için kullanılması beklenen ultraviyole emici olarak kullanılır, bu da dış mekan büyük reklam panolarını en iyi şekilde koruyabilir ve iç duvar kaplamaları için küf, nem ve kirliliği önleyebilir. Küçük parçacık boyutu nedeniyle, tozun duvara yapışması kolay değildir ve suyla ovulabilir. Nano nadir toprak oksitlerin daha fazla araştırılıp geliştirilmesi gereken birçok kullanımı hala var ve içtenlikle daha parlak bir geleceğe sahip olmasını umuyoruz.

Nanometre nadir toprak malzemeleri, sanayi devriminde yeni bir güç

Nanoteknoloji, 1980'lerin sonu ve 1990'ların başında kademeli olarak geliştirilen yeni bir disiplinlerarası alandır. Yeni üretim süreçleri, yeni malzemeler ve yeni ürünler yaratma konusunda büyük bir potansiyele sahip olduğundan, yeni yüzyılda yeni bir endüstriyel devrimi başlatacaktır. Nanobilim ve nanoteknolojinin mevcut gelişme seviyesi, 1950'lerdeki bilgisayar ve bilgi teknolojisinin seviyesine benzerdir. Bu alana kendini adamış çoğu bilim insanı, nanoteknolojinin gelişiminin teknolojinin birçok yönü üzerinde geniş ve kapsamlı bir etkiye sahip olacağını öngörüyor. Bilim insanları, nanoteknolojinin garip özelliklere ve benzersiz bir performansa sahip olduğuna inanıyor. Nano nadir toprak malzemelerinin garip özelliklerine yol açan ana sınırlama etkileri, özgül yüzey etkisi, küçük boyut etkisi, arayüz etkisi, şeffaflık etkisi, tünel etkisi ve makroskobik kuantum etkisidir. Bu etkiler, nano sistemin fiziksel özelliklerini ışık, elektrik, ısı ve manyetizma açısından geleneksel malzemelerden farklı kılar ve birçok yeni özellik sunar. Gelecekte, bilim insanlarının nanoteknolojiyi araştırmaları ve geliştirmeleri için üç ana yön vardır: mükemmel performansa sahip nanomalzemelerin hazırlanması ve uygulanması; Çeşitli nano cihazlar ve ekipmanlar tasarlayın ve hazırlayın; Nano bölgelerin özelliklerinin tespiti ve analizi. Şu anda nano nadir toprakların esas olarak aşağıdaki uygulama yönleri vardır ve uygulamasının gelecekte daha da geliştirilmesi gerekmektedir.

Nanometre lantan oksit (La2O3)

Nanometre lantan oksit, piezoelektrik malzemeler, elektrotermal malzemeler, termoelektrik malzemeler, manyetodirenç malzemeleri, lüminesan malzemeler (mavi toz), hidrojen depolama malzemeleri, optik cam, lazer malzemeleri, çeşitli alaşım malzemeleri, organik kimyasal ürünlerin hazırlanmasında kullanılan katalizörler, otomobil egzozlarının nötrleştirilmesinde kullanılan katalizörler ve ışık dönüşümü sağlayan tarımsal filmlerde de kullanılmaktadır.

Nanometre seryum oksit (CeO2)

Nano seryum oksidin başlıca kullanım alanları şunlardır: 1. Bir cam katkı maddesi olarak nano seryum oksit, ultraviyole ışınları ve kızılötesi ışınları emebilir ve otomobil camına uygulanmıştır. Sadece ultraviyole ışınlarını önlemekle kalmaz, aynı zamanda aracın içindeki sıcaklığı da düşürerek klima için elektrik tasarrufu sağlar. 2. Nano seryum oksidin otomobil egzoz arıtma katalizöründe uygulanması, büyük miktarda otomobil egzoz gazının havaya atılmasını etkili bir şekilde önleyebilir. 3. Nano seryum oksit, plastikleri renklendirmek için pigmentte kullanılabilir ve ayrıca kaplama, mürekkep ve kağıt endüstrilerinde kullanılabilir. 4. Nano seryum oksidin parlatma malzemelerinde uygulanması, silikon gofretler ve safir tek kristal alt tabakaların parlatılması için yüksek hassasiyetli bir gereklilik olarak yaygın olarak kabul edilmiştir. 5. Ayrıca nano seryum oksit, hidrojen depolama malzemeleri, termoelektrik malzemeler, nano seryum oksit tungsten elektrotlar, seramik kapasitörler, piezoelektrik seramikler, nano seryum oksit silisyum karbür aşındırıcılar, yakıt hücresi hammaddeleri, benzin katalizörleri, bazı kalıcı manyetik malzemeler, çeşitli alaşımlı çelikler ve demir dışı metaller vb. alanlarda da kullanılabilir.

Nanometre praseodimyum oksit (Pr6O11)

Nanometre praseodim oksitin başlıca kullanım alanları şunlardır: 1. Seramik ve günlük kullanım seramiklerinin yapımında yaygın olarak kullanılır. Renkli sır yapmak için seramik sırla karıştırılabilir ve tek başına sır altı pigmenti olarak da kullanılabilir. Hazırlanan pigment saf ve zarif tonlu açık sarıdır. 2. Kalıcı mıknatısların üretiminde kullanılır ve çeşitli elektronik cihazlarda ve motorlarda yaygın olarak kullanılır. 3. Petrol katalitik çatlatmada kullanılır. Katalizin aktivitesi, seçiciliği ve kararlılığı iyileştirilebilir. 4. Nano-praseodim oksit aşındırıcı parlatma için de kullanılabilir. Ek olarak, nanometre praseodim oksitin optik fiber alanındaki uygulaması giderek daha kapsamlı hale geliyor. Nanometre neodim oksit (Nd2O3) Nanometre neodim oksit, nadir toprak elementleri alanındaki benzersiz konumu nedeniyle uzun yıllardır pazarda popüler bir nokta haline gelmiştir. Nano-neodim oksit demir dışı malzemelere de uygulanır. Magnezyum veya alüminyum alaşımına %1,5~%2,5 nano neodim oksit eklemek, alaşımın yüksek sıcaklık performansını, hava sızdırmazlığını ve korozyon direncini iyileştirebilir ve havacılık için yaygın olarak havacılık malzemesi olarak kullanılır. Ek olarak, nano neodim oksitle katkılanmış nano itriyum alüminyum garnet, endüstride kalınlığı 10 mm'nin altında olan ince malzemelerin kaynaklanması ve kesilmesi için yaygın olarak kullanılan kısa dalga lazer ışını üretir. Tıbbi tarafta, nano-Nd _ 2O _ 3 ile katkılanmış Nano-YAG lazer, cerrahi bıçaklar yerine cerrahi yaraları çıkarmak veya yaraları dezenfekte etmek için kullanılır. Nanometre neodim oksit ayrıca cam ve seramik malzemeleri, kauçuk ürünleri ve katkı maddelerini renklendirmek için kullanılır.

Samaryum oksit nanopartikülleri (Sm2O3)

Nano boyutlu samaryum oksitin başlıca kullanımları şunlardır: nano boyutlu samaryum oksit açık sarı renktedir ve seramik kapasitörler ve katalizörlere uygulanır. Ayrıca, nano boyutlu samaryum oksit nükleer özelliklere sahiptir ve atom enerjisi reaktörünün yapısal malzemesi, kalkan malzemesi ve kontrol malzemesi olarak kullanılabilir, böylece nükleer fisyon tarafından üretilen büyük enerji güvenli bir şekilde kullanılabilir. Europiyum oksit nanopartikülleri (Eu2O3) çoğunlukla fosforlarda kullanılır. Eu3+ kırmızı fosforun aktivatörü olarak kullanılır ve Eu2+ mavi fosfor olarak kullanılır. Y0O3: Eu3+ ışık verimliliği, kaplama kararlılığı, geri kazanım maliyeti vb. açısından en iyi fosfordur ve ışık verimliliği ve kontrastın iyileştirilmesi nedeniyle yaygın olarak kullanılmaktadır. Son zamanlarda, nano europiyum oksit, yeni X-ışını tıbbi teşhis sistemi için uyarılmış emisyon fosforu olarak da kullanılmaktadır. Nano-europium oksit, renkli lensler ve optik filtreler üretmek, manyetik kabarcık depolama cihazları için de kullanılabilir ve ayrıca yeteneklerini kontrol malzemeleri, kalkanlama malzemeleri ve atomik reaktörlerin yapısal malzemeleri olarak gösterebilir. İnce parçacık gadolinyum europiyum oksit (Y2O3:Eu3+) kırmızı fosfor, hammadde olarak nano itriyum oksit (Y2O3) ve nano europiyum oksit (Eu2O3) kullanılarak hazırlanmıştır. Nadir toprak üç renkli fosforu hazırlamak için kullanıldığında, şunların bulunduğu görülmüştür: (a) yeşil toz ve mavi tozla iyi ve düzgün bir şekilde karıştırılabilir; (b) İyi kaplama performansı; (c) Kırmızı tozun parçacık boyutu küçük olduğundan, özgül yüzey alanı arttıkça ve ışıldayan parçacık sayısı arttıkça, nadir toprak üç renkli fosforlardaki kırmızı toz miktarı azaltılabilir ve bu da daha düşük maliyetle sonuçlanır.

Gadolinyum oksit nanopartikülleri (Gd2O3)

Ana kullanımları şunlardır: 1. Suda çözünür paramagnetik kompleksi, tıbbi tedavide insan vücudunun NMR görüntüleme sinyalini iyileştirebilir. 2. Baz kükürt oksit, özel parlaklıkta osiloskop tüpünün ve X-ışını ekranının matris ızgarası olarak kullanılabilir. 3. Nano-gadolinyum galyum garnetindeki nano-gadolinyum oksit, manyetik kabarcık hafızası için ideal bir tek substrattır. 4. Camot çevrimi sınırı olmadığında, katı manyetik soğutma ortamı olarak kullanılabilir. 5. Nükleer reaksiyonların güvenliğini sağlamak için nükleer santrallerin zincirleme reaksiyon seviyesini kontrol etmek için bir inhibitör olarak kullanılır. Ek olarak, nano-gadolinyum oksit ve nano-lantan oksit kullanımı, camlaşma bölgesini değiştirmeye ve camın termal kararlılığını iyileştirmeye yardımcı olur. Nano gadolinyum oksit ayrıca kapasitörlerin ve X-ışını yoğunlaştırıcı ekranların üretiminde de kullanılabilir. Şu anda dünya, nano-gadolinyum oksit ve alaşımlarının manyetik soğutmada uygulanmasını geliştirmek için büyük çaba sarf ediyor ve çığır açan bir ilerleme kaydetti.

Terbiyum oksit nanopartikülleri (Tb4O7)

Ana uygulama alanları şunlardır: 1. Fosforlar, nano terbiyum oksitle aktive edilen fosfat matrisi, nano terbiyum oksitle aktive edilen silikat matrisi ve nano terbiyum oksitle aktive edilen nano seryum oksit magnezyum alüminat matrisi gibi üç renkli fosforlarda yeşil tozun aktivatörleri olarak kullanılır, bunların hepsi uyarılmış durumda yeşil ışık yayar. 2. Manyeto-optik depolama malzemeleri, Son yıllarda nano-terbiyum oksit manyeto-optik malzemeler araştırılmış ve geliştirilmiştir. Tb-Fe amorf filmden yapılmış manyeto-optik disk, bilgisayar depolama elemanı olarak kullanılır ve depolama kapasitesi 10 ~ 15 kat artırılabilir. 3. Manyeto-optik cam, nanometre terbiyum oksit içeren Faraday optik olarak aktif cam, rotatörler, izolatörler, anülatörler yapmak için önemli bir malzemedir ve lazer teknolojisinde yaygın olarak kullanılır. Nanometre terbiyum oksit nanometre disprozyum oksit esas olarak sonarda kullanılır ve yakıt enjeksiyon sistemi, sıvı valf kontrolü, mikro konumlandırma, mekanik aktüatör, mekanizma ve uçak uzay teleskopunun kanat regülatörü gibi birçok alanda yaygın olarak kullanılmıştır. Dy2O3 nano disprozyum oksidin başlıca kullanımları şunlardır: 1. Nano-disprozyum oksit, fosforun aktivatörü olarak kullanılır ve üç değerlikli nano-disprozyum oksit, tek lüminesan merkeze sahip üç renkli lüminesan malzemelerin umut verici bir aktive edici iyonudur. Esas olarak iki emisyon bandından oluşur, biri sarı ışık emisyonu, diğeri mavi ışık emisyonu ve nano-disprozyum oksit ile katkılanmış lüminesan malzemeler üç renkli fosforlar olarak kullanılabilir. 2. Nanometre disprozyum oksit, büyük manyetostriktif alaşım nano-terbiyum oksit ve nano-disprozyum oksit içeren Terfenol alaşımının hazırlanması için gerekli bir metal hammaddedir ve mekanik hareketin bazı hassas aktivitelerini gerçekleştirebilir. 3. Nanometre disprozyum oksit metali, yüksek kayıt hızı ve okuma hassasiyetine sahip manyeto-optik depolama malzemesi olarak kullanılabilir. 4. Nanometre disprozyum oksit lambasının hazırlanmasında kullanılır. Nano disprozyum oksit lambasında kullanılan çalışma maddesi, yüksek parlaklık, iyi renk, yüksek renk sıcaklığı, küçük boyut ve kararlı ark avantajlarına sahip olan ve film ve baskı için aydınlatma kaynağı olarak kullanılan nano disprozyum oksittir. 5. Nanometre disprozyum oksit, büyük nötron yakalama kesit alanı nedeniyle nötron enerji spektrumunu ölçmek veya atom enerjisi endüstrisinde nötron soğurucu olarak kullanılır.

Ho _ 2O _ 3 Nanometre

Nano-holmium oksidin başlıca kullanım alanları şunlardır: 1. Metal halojen lamba katkı maddesi olarak, metal halojen lamba, yüksek basınçlı cıva lambası temelinde geliştirilen bir tür gaz deşarj lambasıdır ve özelliği ampulün çeşitli nadir toprak halojenürleriyle doldurulmasıdır. Şu anda, gaz deşarjları sırasında farklı spektral çizgiler yayan nadir toprak iyodürleri esas olarak kullanılmaktadır. Nano-holmium oksit lambasında kullanılan çalışma maddesi, ark bölgesinde daha yüksek metal atomu konsantrasyonu elde edebilen ve böylece radyasyon verimliliğini büyük ölçüde artıran nano-holmium oksit iyodürdür. 2. Nanometre holmiyum oksit, itriyum demir veya itriyum alüminyum garnet katkı maddesi olarak kullanılabilir; 3. Nano-holmium oksit, 2μm lazer yayan itriyum demir alüminyum garnet (Ho:YAG) olarak kullanılabilir ve insan dokusunun 2μm lazere emilim oranı yüksektir. Hd:YAG0'dan neredeyse üç kat daha yüksektir. Bu nedenle, Ho:YAG lazer tıbbi operasyon için kullanıldığında, yalnızca operasyon verimliliğini ve doğruluğunu iyileştirmekle kalmaz, aynı zamanda termal hasar alanını daha küçük bir boyuta indirebilir. Nano holmiyum oksit kristali tarafından üretilen serbest ışın, aşırı ısı üretmeden yağları ortadan kaldırabilir ve böylece sağlıklı dokuların neden olduğu termal hasarı azaltabilir. ABD'de nanometre holmiyum oksit lazerle glokom tedavisinin cerrahi ağrıyı azaltabileceği bildirilmektedir. 4. Manyetostriktif alaşım Terfenol-D'ye, alaşımın doygunluk mıknatıslanması için gereken dış alanı azaltmak için az miktarda nano boyutlu holmiyum oksit de eklenebilir. 5. Ayrıca, nano holmiyum oksitle katkılanmış optik fiber, optik fiber lazerler, optik fiber amplifikatörler, optik fiber sensörler vb. gibi optik iletişim cihazları yapmak için kullanılabilir. Günümüzün hızlı optik fiber iletişiminde daha önemli bir rol oynayacaktır.

Nanometre itriyum oksit (Y2O3)

Nano itriyum oksitin başlıca kullanımları şunlardır: 1. Çelik ve demir dışı alaşımlar için katkı maddeleri. FeCr alaşımı genellikle %0,5 ~ %4 nano itriyum oksit içerir ve bu da bu paslanmaz çeliklerin oksidasyon direncini ve sünekliğini artırabilir. MB26 alaşımına nanometre itriyum oksit açısından zengin karışık nadir toprak elementinin uygun miktarda eklenmesiyle, alaşımın kapsamlı özellikleri dün açıkça iyileştirildi. Uçakların stres altındaki bileşenleri için bazı orta ve güçlü alüminyum alaşımlarının yerini alabilir; Al-Zr alaşımına az miktarda nano itriyum oksit nadir toprak elementi eklemek alaşımın iletkenliğini artırabilir; Alaşım Çin'deki çoğu tel fabrikası tarafından benimsenmiştir. İletkenliği ve mekanik mukavemeti artırmak için bakır alaşımına nano itriyum oksit eklendi. 2. %6 nano itriyum oksit ve %2 alüminyum içeren silisyum nitrür seramik malzeme. Motor parçaları geliştirmek için kullanılabilir. 3. 400 watt gücünde nano neodim oksit alüminyum garnet lazer ışını kullanılarak büyük ölçekli bileşenler üzerinde delme, kesme, kaynaklama ve diğer mekanik işlemler gerçekleştirilir. 4. Y-Al garnet tek kristalinden oluşan elektron mikroskobu ekranı yüksek floresan parlaklığına, saçılan ışığın düşük emilimine ve iyi yüksek sıcaklık direncine ve mekanik aşınma direncine sahiptir. 5. %90 nano gadolinyum oksit içeren yüksek nano itriyum oksit yapı alaşımı havacılık ve düşük yoğunluk ve yüksek erime noktası gerektiren diğer durumlarda uygulanabilir. 6. %90 nano itriyum oksit içeren yüksek sıcaklık proton iletken malzemeler, yüksek hidrojen çözünürlüğü gerektiren yakıt hücreleri, elektrolitik hücreler ve gaz sensörlerinin üretimi için büyük öneme sahiptir. Ayrıca, nano itriyum oksit yüksek sıcaklığa dayanıklı püskürtme dirençli malzeme, atom reaktör yakıtının seyrelticisi, kalıcı mıknatıs malzemesinin katkı maddesi ve elektronik endüstrisinde getter olarak da kullanılır.

Yukarıdakilere ek olarak, nano nadir toprak oksitleri insan sağlığı bakımı ve çevre koruma için giyim malzemelerinde de kullanılabilir. Mevcut araştırma birimlerinden, hepsinin belirli yönleri vardır: anti-ultraviyole radyasyon; Hava kirliliği ve ultraviyole radyasyon cilt hastalıklarına ve cilt kanserlerine eğilimlidir; Kirliliğin önlenmesi kirleticilerin giysilere yapışmasını zorlaştırır; Ayrıca, anti-sıcak tutma yönünde de çalışılmaktadır. Deri sert ve eskimesi kolay olduğu için yağmurlu günlerde küflenmeye en yatkındır. Deri, eskimesi ve küflenmesi kolay olmayan nano nadir toprak seryum oksit ile ağartılarak yumuşatılabilir ve giyilmesi rahattır. Son yıllarda, nano kaplama malzemeleri de nano malzeme araştırmalarının odak noktasıdır ve ana araştırma işlevsel kaplamalara odaklanmaktadır. Amerika Birleşik Devletleri'nde 80nm'lik Y2O3, kızılötesi kalkan kaplaması olarak kullanılabilir. Isıyı yansıtma verimliliği çok yüksektir. CeO2 yüksek kırılma indisine ve yüksek stabiliteye sahiptir. Kaplamaya nano nadir toprak itriyum oksit, nano lantan oksit ve nano seryum oksit tozu eklendiğinde, dış duvar yaşlanmaya karşı koyabilir, çünkü dış duvar kaplaması, boya uzun süre güneş ışığına ve ultraviyole ışınlarına maruz kaldığı için yaşlanması ve düşmesi kolaydır ve seryum oksit ve itriyum oksit eklendikten sonra ultraviyole ışınlarına karşı koyabilir. Dahası, parçacık boyutu çok küçüktür ve nano seryum oksit, ultraviyole ışınımına bağlı plastik ürünlerin, tankların, otomobillerin, gemilerin, petrol depolama tanklarının vb. yaşlanmasını önlemek için kullanılması beklenen ultraviyole emici olarak kullanılır, bu da dış mekan büyük reklam panolarını en iyi şekilde koruyabilir ve iç duvar kaplamaları için küf, nem ve kirliliği önleyebilir. Küçük parçacık boyutu nedeniyle, tozun duvara yapışması kolay değildir ve suyla ovulabilir. Nano nadir toprak oksitlerin daha fazla araştırılıp geliştirilmesi gereken birçok kullanımı hala var ve içtenlikle daha parlak bir geleceğe sahip olmasını umuyoruz.