Die magiese seldsame aardelement neodymium

Bastnaesiet

Neodymium, atoomgetal 60, atoomgewig 144.24, met 'n inhoud van 0.00239% in die kors, hoofsaaklik teenwoordig in monasiet en bastnesiet. Daar is sewe isotope van neodimium in die natuur:neodymium142, 143, 144, 145, 146, 148, en 150, met neodymium 142 wat die hoogste inhoud het. Met die geboorte vanpraseodymiumelement,neodymiumelement het ook na vore gekom. Die aankoms vanneodymiumelement het geaktiveerseldsame aardeveld, het 'n belangrike rol gespeel in dieseldsame aardeveld, en het dieseldsame aardemark.

Die ontdekking vanNeodymium

Karl von Welsbach (1858-1929), ontdekker vanNeodymium

In 1885 het die Oostenrykse chemikus Carl Auer von Welsbach ontdekneodymiumin Wene. Hy het geskeineodymiumenpraseodymiumvan simmetriesneodymiummateriale deur kristallyne ammoniumdinitraattetrahidraat van salpetersuur te skei, en hulle deur spektrale analise geskei. Dit was egter eers in 1925 dat hulle in 'n relatief suiwer vorm geskei is.

Sedert die 1950's, hoë suiwerheid (meer as 99%)neodymiumis hoofsaaklik verkry deur die ioonuitruilingsproses van monasiet. Die metaal self word verkry deur elektrolise van sy haliedsoute. Tans word die meesteneodymiumword onttrek uit Bastana-klip (Ce, La, Nd, Pr) CO3F en gesuiwer deur oplosmiddelekstraksie. Ioonuitruilingssuiwering word gereserveer vir die voorbereiding van die hoogste suiwerheid (gewoonlik >99.99%). As gevolg van die moeilikheid om die finale spore van te verwyder.praseodymiumin die era van vervaardiging wat staatmaak op stap-vir-stap kristallisasietegnologie, vroegneodymiumGlas wat in die 1930's vervaardig is, het 'n suiwerder pers of oranje skakering gehad as moderne weergawes.

Neodymiummetaal

Neodymiummetaalhet 'n helder silwer metaalglans, 'n smeltpunt van 1024 °C en 'n digtheid van 7.004 g/cm³, dit het paramagnetisme.Neodymiumis een van die mees aktieweseldsame aardmetale, wat vinnig oksideer en donkerder word in die lug, wat 'n oksiedlaag vorm wat dan afskil en die metaal blootstel vir verdere oksidasie. Daarom is 'n sentimetergrootteneodymiummonster word binne een jaar volledig geoksideer. Reageer stadig in koue water en vinnig in warm water.

Neodymiumelektroniese uitleg

Elektroniese uitleg:

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

Die laserprestasie vanneodymiumis te wyte aan die oorgang van 4f-orbitale elektrone tussen verskillende energievlakke. Hierdie lasermateriaal word wyd gebruik in kommunikasie, inligtingberging, mediese behandeling, meganiese verwerking en ander velde. Onder hulle,yttrium aluminiumgranaat Y3Al5O12:Nd (YAG:Nd) word wyd gebruik vir sy uitstekende werkverrigting, sowel as Nd-gedoteerdgadolinium skandiumgalliumgranaat met hoër doeltreffendheid.

Toepassing vanneodymium 

Die grootste gebruiker vanneodymiumis neodymium-ysterboor permanente magneetmateriaal. Neodymium-ysterboormagnete het 'n hoë magnetiese energieproduk en staan ​​bekend as die hedendaagse "koning van permanente magnete". Hulle word wyd gebruik in nywerhede soos elektronika en masjinerie as gevolg van hul uitstekende werkverrigting. Francis Wall, 'n professor in toegepaste mynbou aan die Cumburn School of Mining aan die Universiteit van Exeter in die Verenigde Koninkryk, het gesê: "Wat magnete betref, is daar regtig geen kompetisie met nieneodymiumDie suksesvolle ontwikkeling van die Alpha-magnetiese spektrometer dui daarop dat China se verskeie magnetiese eienskappe van neodymium-ysterboormagnete wêreldklasvlakke bereik het.

Neodymiummagneet op hardeskyf

Neodymiumkan gebruik word om keramiek, helderpers glas, kunsmatige robyne in lasers en spesiale glas te vervaardig wat infrarooi strale kan filter. Gebruik saam metpraseodymiumom brille vir glasblaaswerkers te maak.

Voeg 1.5% tot 2.5% nano byneodymiumoksiedaan magnesium- of aluminiumlegerings kan die hoëtemperatuurprestasie, lugdigtheid en korrosiebestandheid van die legering verbeter, en word wyd gebruik as 'n lugvaartmateriaal.

Nanometeryttrium aluminiumgranaat gedoteer metneodymiumoksiedgenereer kortgolflaserstrale, wat wyd in die industrie gebruik word vir die sweis en sny van dun materiale met 'n dikte van minder as 10 mm.

 

Nd: YAG-laserstaaf

In mediese praktyk, nanoyttrium aluminiumgranaatlasers gedoteer met nanoHoë Suiwerheid 99.9% Neodymiumoksied CAS Nr 1313-97-9 (epomaterial.com)word in plaas van chirurgiese messe gebruik om chirurgiese wonde te verwyder of te ontsmet.

Neodymiumglas word gemaak deur byvoegingneodymiumoksiedna die glassmelt. Gewoonlik verskyn laventel opneodymiumglas onder sonlig of gloeilamp, maar dit lyk ligblou onder fluoresserende beligting.Neodymiumkan gebruik word om delikate skakerings van glas soos suiwer violet, bordeaux en warm grys te kleur.

Neodymiumglas

Met die ontwikkeling van wetenskap en tegnologie en die uitbreiding en uitbreiding van seldsame aardtegnologie,neodymiumsal 'n breër ruimte vir gebruik hê.


Plasingstyd: 26 Okt-2023