Magiese Seldsame Aardeverbinding: Seriumoksied

Seriumoksied, Molekulêre formule isCeO2, Chinese alias:Serium(IV)oksied, molekulêre gewig: 172.11500. Dit kan gebruik word as poleermateriaal, katalisator, katalisatordraer (assistent), ultravioletabsorbeerder, brandstofselelektroliet, motoruitlaatabsorbeerder, elektrokeramiek, ens.
IMG_4632
Chemiese eienskap

By 'n temperatuur van 2000 ℃ en 'n druk van 15 MPa kan serium(III)oksied verkry word deur waterstofreduksie van seriumoksied. Wanneer die temperatuur vry is by 2000 ℃ en die druk vry is by 5 MPa, is die seriumoksied effens geel, effens rooi en pienk.

Fisiese eiendom
IMG_4659
Suiwer produkte is wit swaar poeier of kubieke kristalle, terwyl onsuiwer produkte liggeel of selfs pienk tot rooibruin is (as gevolg van die teenwoordigheid van spoorhoeveelhede lantaan, praseodimium, ens.).

Digtheid 7.13g/cm3, smeltpunt 2397 ℃, kookpunt 3500 ℃.

Onoplosbaar in water en alkali, effens oplosbaar in suur.

Giftig, Mediaan dodelike dosis (rot, oraal) is ongeveer 1g/kg.

Produksiemetode

Die produksiemetode van seriumoksied is hoofsaaklik oksaalsuurpresipitasie, dit wil sê, die neem van seriumchloried of seriumnitraatoplossing as grondstof, die aanpassing van die pH-waarde tot 2 met oksaalsuur, die byvoeging van ammoniak om seriumoksalaat te presipiteer, verhitting, rypwording, skeiding, was, droog by 110 ℃, en brand by 900~1000 ℃ om seriumoksied te vorm.

CeCl2+H2C2O4+2NH4OH → CeC2O4+2H2O+2NH4Cl

Toepassing

Oksideermiddels. Katalisators vir organiese reaksies. Gebruik seldsame aardmetaalstandaardmonsters vir staalanalise. Redokstitrasie-analise. Verkleurde glas. Glasemalje-sonskerm. Hittebestande legering.

Dit word gebruik as 'n toevoeging in die glasbedryf, as 'n slypmateriaal vir plaatglas, en ook as 'n UV-bestande middel in skoonheidsmiddels. Tans is dit uitgebrei na die slyp van glase, optiese lense en beeldbuise, wat 'n rol speel in ontkleuring, verheldering, UV-absorpsie van glas en absorpsie van elektroniese lyne.

Skaars aarde poleer effek

Skaars aarde-poleerpoeier het die voordele van vinnige poleerspoed, hoë gladheid en lang lewensduur. In vergelyking met tradisionele poleerpoeier – ysterrooi poeier, besoedel dit nie die omgewing nie en is dit maklik om van die aangehegte voorwerp te verwyder. Dit neem een ​​minuut om die lens met seriumoksied-poleerpoeier te poleer, terwyl dit 30-60 minute neem om ysteroksied-poleerpoeier te gebruik. Daarom het seldsame aarde-poleerpoeier die voordele van lae dosis, vinnige poleerspoed en hoë poleerdoeltreffendheid. En dit kan die poleerkwaliteit en bedryfsomgewing verander. Oor die algemeen gebruik seldsame aarde-glas-poleerpoeier hoofsaaklik seriumryke oksiede. Die rede waarom seriumoksied 'n uiters effektiewe poleerverbinding is, is omdat dit gelyktydig glas kan poleer deur beide chemiese ontbinding en meganiese wrywing. Skaars aarde-serium-poleerpoeier word wyd gebruik vir die poleer van kameras, kameralense, televisiebuise, brille, ens. Tans is daar dosyne seldsame aarde-poleerpoeierfabrieke in China, met 'n produksieskaal van meer as tien ton. Baotou Tianjiao Qingmei Rare Earth Polishing Powder Co., Ltd., 'n Sino-buitelandse gesamentlike onderneming, is tans een van die grootste seldsame aardpoleerpoeierfabrieke in China, met 'n jaarlikse produksiekapasiteit van 1200 ton en produkte wat plaaslik en internasionaal verkoop word.

Glasontkleuring

Alle glas bevat ysteroksied, wat deur grondstowwe, sand, kalksteen en gebreekte glas in glasbestanddele in die glas gebring kan word. Daar is twee vorme van bestaan: een is tweewaardige yster, wat die glaskleur donkerblou verander, en die ander is driewaardige yster, wat die glaskleur geel verander. Verkleuring is die oksidasie van tweewaardige ysterione in driewaardige yster, omdat die kleurintensiteit van driewaardige yster slegs een tiende van dié van tweewaardige yster is. Voeg dan 'n toner by om die kleur tot 'n liggroen kleur te neutraliseer.

Die seldsame aardelemente wat vir glasontkleuring gebruik word, is hoofsaaklik seriumoksied en neodymiumoksied. Die vervanging van die tradisionele wit arseen-ontkleuringsmiddel met seldsame aardglas-ontkleuringsmiddel verbeter nie net doeltreffendheid nie, maar vermy ook die besoedeling van wit arseen. Seriumoksied wat vir glasontkleuring gebruik word, het voordele soos stabiele hoëtemperatuurprestasie, lae prys en geen absorpsie van sigbare lig nie.

Glaskleuring

Seldsame aardione het stabiele en helder kleure by hoë temperature en word gebruik om in die materiaal in te meng om verskeie gekleurde glase te vervaardig. Seldsame aardoksiede soos neodimium, praseodimium, erbium en serium is uitstekende glaskleurmiddels. Wanneer deursigtige glas met seldsame aardkleurmiddels sigbare lig absorbeer met golflengtes wat wissel van 400 tot 700 nanometer, vertoon dit pragtige kleure. Hierdie gekleurde glas kan gebruik word om aanwyserlampskerms vir lugvaart en navigasie, verskeie vervoermiddels en verskeie hoë-end artistieke versierings te maak.

Wanneer neodymiumoksied by natriumkalsiumglas en loodglas gevoeg word, hang die kleur van die glas af van die dikte van die glas, die neodymiuminhoud en die intensiteit van die ligbron. Dun glas is ligpienk, en dik glas is bloupers. Hierdie verskynsel word neodymiumdichroïsme genoem; Praseodymiumoksied produseer 'n groen kleur soortgelyk aan chroom; Erbium(III)oksied is pienk wanneer dit in fotochromismeglas en kristalglas gebruik word; Die kombinasie van seriumoksied en titaandioksied maak die glas geel; Praseodymiumoksied en neodymiumoksied kan gebruik word vir praseodymium-neodymium-swartglas.

Skaars aarde-verduideliker

Die gebruik van seriumoksied in plaas van tradisionele arseenoksied as 'n glasverhelderingsmiddel om borrels en spoorkleurige elemente te verwyder, het 'n beduidende effek op die voorbereiding van kleurlose glasbottels. Die finale produk het wit kristalfluoresensie, goeie deursigtigheid, en verbeterde glassterkte en hittebestandheid. Terselfdertyd elimineer dit ook die besoedeling van arseen in die omgewing en glas.

Daarbenewens kan die byvoeging van seriumoksied tot daaglikse glas, soos bou- en motorglas, kristalglas, die deurlaatbaarheid van ultravioletlig verminder, en hierdie gebruik is in Japan en die Verenigde State bevorder. Met die verbetering van die lewensgehalte in China sal daar ook 'n goeie mark wees. Die byvoeging van neodymiumoksied tot die glasdop van 'n beeldbuis kan die verspreiding van rooi lig uitskakel en die helderheid verhoog. Spesiale glase met seldsame aardmetale sluit in lantaanglas, wat 'n hoë brekingsindeks en lae verspreidingseienskappe het, en word wyd gebruik in die vervaardiging van verskeie lense, gevorderde kameras en kameralense, veral vir hoë-hoogte fotografie-toestelle; Ce-stralingsbestande glas, wat gebruik word vir motorglas en TV-glasdop; Neodymiumglas word as lasermateriaal gebruik en is die ideale materiaal vir reuse-lasers, hoofsaaklik gebruik vir beheerde kernfusie-toestelle.


Plasingstyd: 6 Julie 2023