納米氧化釹的特點及應用
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,,釹元素也應運而生,釹元素的到來活躍了稀土領域,,在稀土領域中扮演著重要角色,,并且左右著稀土市場,。
從20世紀50年d開始,高純度(99%以上)釹主要是通過獨居石的離子交換過程獲得,。金屬本身是通過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,,并通過溶劑萃取進行純化,。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晶技術的時代,,難以去除z后痕跡的鐠,,所以在20世紀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之間發(fā)生躍遷產(chǎn)生的,。這種激光材料廣泛應用于通信,、信息儲存、機械加工等方面,,其中釔鋁石榴石Y3Al5O12:Nd(YAG:Nd)以優(yōu)異的性能得到廣泛應用,,還有效率更高的摻雜Nd的釓鈧鎵石榴石。
釹的應用
釹的z大用戶是釹鐵硼永磁材料,。釹鐵硼磁體磁能積高,,被稱作當代"永磁之w",以其優(yōu)異的性能廣泛用于電子,、機械等行業(yè),。英國埃克塞特大學坎本礦業(yè)學院應用礦業(yè)學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爭,。”阿爾法磁譜儀的研制成功,,標志著我國釹鐵硼磁體的各項磁性能已跨入世界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濾紅外線的特種玻璃,。與鐠共同用來制造玻璃吹制工的護目鏡。
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,廣泛用作航空航天材料。
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d用于摘除手s或消毒創(chuàng)傷口,。
釹玻璃是通過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出現(xiàn)薰衣草,但在熒光燈照明下會出現(xiàn)淡藍色,。釹可以用來為純凈的紫羅蘭色,,酒紅色和暖灰色等微妙色調(diào)的玻璃著色。釹玻璃
隨著科學技術的發(fā)展,,稀土科技領域的拓展和延伸,,釹元素將會有更廣闊的利用空間。
納米氧化釹技術指標:
項目 氧化釹30-50nm
外觀 微藍色
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