Магическият рядкоземен елемент неодим

Бастнезит

Неодим, атомен номер 60, атомно тегло 144.24, със съдържание от 0.00239% в земната кора, присъства главно в монацит и бастнезит. В природата има седем изотопа на неодим:неодим142, 143, 144, 145, 146, 148 и 150, като неодим 142 е с най-високо съдържание. С раждането напразеодимелемент,неодимелемент също се появи. Пристигането нанеодимелементът е активиралрядкоземниполе, изигра важна роля врядкоземниполе и контролирашерядкоземнипазар.

Откриването наНеодим

Карл фон Велсбах (1858-1929), откривател наНеодим

През 1885 г. австрийският химик Карл Ауер фон Велсбах откриванеодимвъв Виена. Той се отделинеодимипразеодимот симетричнинеодимматериали чрез отделяне на кристален амониев динитрат тетрахидрат от азотна киселина и разделянето им чрез спектрален анализ. Въпреки това, едва през 1925 г. те са разделени в относително чиста форма.

От 50-те години на миналия век, висока чистота (над 99%)неодимсе получава главно чрез йонообменния процес на монацит. Самият метал се получава чрез електролиза на неговите халогенидни соли. В момента повечетонеодимсе извлича от камък Бастана (Ce, La, Nd, Pr) с CO3F и се пречиства чрез екстракция с разтворител. Йонообменното пречистване се използва за получаване на най-висока чистота (обикновено >99,99%). Поради трудността при отстраняване на крайните следи отпразеодимв ерата на производството, разчитащо на технологията на поетапна кристализация, в началотонеодимСтъклото, произведено през 30-те години на миналия век, е имало по-чист лилав или оранжев оттенък от съвременните версии.

Неодимов метал

Неодимов металИма ярък сребрист метален блясък, точка на топене 1024°C и плътност 7.004g/cm³. Притежава парамагнетизъм.Неодиме един от най-активнитередкоземни метали, който бързо се окислява и потъмнява на въздух, образувайки оксиден слой, който след това се отлепва, излагайки метала на по-нататъшно окисляване. Следователно, с размер на сантиметърнеодимПробата се окислява напълно в рамките на една година. Реагирайте бавно в студена вода и бързо в гореща вода.

Неодимелектронно оформление

Електронно оформление:

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

Лазерната производителност нанеодимсе дължи на прехода на 4f орбитални електрони между различни енергийни нива. Този лазерен материал се използва широко в комуникацията, съхранението на информация, медицинското лечение, механичната обработка и други области. Сред тях,итриев алуминийГранатът Y3Al5O12:Nd (YAG:Nd) се използва широко заради отличните си характеристики, както и заради легирания с Ndгадолиний скандийгалиев гранат с по-висока ефективност.

Приложение нанеодим 

Най-големият потребител нанеодиме постоянен магнитен материал от неодим и желязо бор. Неодимовите желязо борови магнити имат висок магнитен енергиен продукт и са известни като съвременния „крал на постоянните магнити“. Те се използват широко в индустрии като електроника и машиностроене поради отличните си характеристики. Франсис Уол, професор по приложно минно дело в Минното училище „Къмбърн“ в Университета на Ексетър във Великобритания, каза: „По отношение на магнитите, наистина няма конкуренция с...неодим„Успешното разработване на магнитния спектрометър Алфа показва, че различните магнитни свойства на неодимови железни борови магнити в Китай са достигнали нива от световна класа.“

Неодимов магнит на твърд диск

Неодимможе да се използва за производството на керамика, ярко лилаво стъкло, изкуствени рубини в лазери и специално стъкло, което може да филтрира инфрачервени лъчи. Използва се заедно спразеодимда се правят очила за работници, занимаващи се със стъклодувни изделия.

Добавяне на 1,5% до 2,5% наночастицинеодимов оксидкъм магнезиеви или алуминиеви сплави може да подобри високотемпературните характеристики, херметичността и устойчивостта на корозия на сплавта и се използва широко като аерокосмически материал.

Нанометъритриев алуминийгранат, легиран снеодимов оксидгенерира късовълнови лазерни лъчи, които се използват широко в промишлеността за заваряване и рязане на тънки материали с дебелина по-малка от 10 мм.

 

Nd: YAG лазерна пръчка

В медицинската практика, наноитриев алуминийгранатови лазери, легирани с наночастициНеодимов оксид с висока чистота 99,9% CAS № 1313-97-9 (epomaterial.com)се използват вместо хирургически ножове за отстраняване на хирургически или дезинфекциращи рани.

Неодимстъклото се произвежда чрез добавяненеодимов оксидкъм стъклената стопилка. Обикновено лавандулата се появява върхунеодимстъкло под слънчева светлина или лампа с нажежаема жичка, но изглежда светлосиньо под флуоресцентно осветление.Неодимможе да се използва за оцветяване на деликатни нюанси на стъкло, като чисто виолетово, бордо и топло сиво.

Неодимстъкло

С развитието на науката и технологиите и разширяването и разширяването на технологиите за редкоземни елементи,неодимще има по-широко пространство за използване.


Време на публикуване: 26 октомври 2023 г.