Uchawi wa kawaida wa Dunia: "Mfalme wa Magnet ya Kudumu" -Neodymium

Bastnasite

Neodymium, nambari ya atomiki 60, uzito wa atomiki 144.24, na yaliyomo ya 0.00239% katika ukoko, hasa upo katika monazite na bastnaesite. Kuna isotopu saba za neodymium katika maumbile: Neodymium 142, 143, 144, 145, 146, 148 na 150, kati ya ambayo Neodymium 142 ina maudhui ya juu zaidi. Kwa kuzaliwa kwa praseodymium, neodymium ilianza. Kufika kwa neodymium kumeamsha uwanja wa nadra wa Dunia na ilichukua jukumu muhimu ndani yake. Na inashawishi soko la Dunia adimu.

Ugunduzi wa neodymium

Karl Orvon Welsbach (1858-1929), mgunduzi wa neodymium

Mnamo 1885, mtaalam wa dawa wa Austria Carl Orvon Welsbach Carl Auer Von Welsbach aligundua Neodymium huko Vienna. Alitenganisha neodymium na praseodymium kutoka kwa vifaa vya neodymium kwa kutenganisha na kuweka fuwele amonia nitrati ya tetrahydrate kutoka asidi ya nitriki, na wakati huo huo kutengwa na uchambuzi wa watazamaji, lakini haikutengwa kwa fomu safi hadi 1925.

Tangu miaka ya 1950, neodymium ya juu (zaidi ya 99%) ilipatikana hasa na mchakato wa kubadilishana wa ion wa monazite. Chuma yenyewe hupatikana kwa kuweka chumvi yake ya halide. Kwa sasa, neodymium nyingi hutolewa kutoka (CE, LA, ND, PR) CO3F katika Basta Nathanite na kusafishwa na uchimbaji wa kutengenezea. Hifadhi ya utakaso wa Ion hiyo usafi wa hali ya juu (kawaida> 99.99%) kwa maandalizi. Kwa sababu ni ngumu kuondoa athari ya mwisho ya praseodymium katika enzi wakati utengenezaji unategemea teknolojia ya hatua ya fuwele, glasi ya mapema ya neodymium iliyotengenezwa mnamo 1930 ina rangi ya purer ya zambarau na sauti ya rangi nyekundu au rangi ya rangi ya machungwa kuliko toleo la kisasa.

Metal ya Neodymium

Metallic neodymium ina luster ya metali ya fedha, kiwango cha kuyeyuka cha 1024 ° C, wiani wa 7.004 g/cm, na paramagnetism. Neodymium ni moja wapo ya metali za nadra za ardhini, ambazo huongeza haraka na hutia giza hewani, kisha huunda safu ya oksidi na kisha hutoka, ikifunua chuma ili kuzidisha oxidation. Kwa hivyo, sampuli ya neodymium iliyo na saizi ya sentimita moja imeorodheshwa kabisa ndani ya mwaka mmoja. Humenyuka polepole katika maji baridi na haraka katika maji ya moto.

Usanidi wa elektroniki wa Neodymium

Usanidi wa Elektroniki:

1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 4S2 3D10 4P6 5S2 4D10 5P6 6S2 4F4

Utendaji wa laser ya neodymium husababishwa na mabadiliko ya elektroni 4F orbital kati ya viwango tofauti vya nishati. Nyenzo hii ya laser hutumiwa sana katika mawasiliano, uhifadhi wa habari, matibabu, machining, nk Kati yao, yttrium aluminium garnet y3al5o12: nd (yag: nd) hutumiwa sana na utendaji bora, na nd-doped gadolinium scandium galliamu garnet yenye ufanisi mkubwa.

Matumizi ya neodymium

Mtumiaji mkubwa wa neodymium ni nyenzo za sumaku za kudumu za NDFEB. Magnet ya NDFEB inaitwa "Mfalme wa Magnets ya Kudumu" kwa sababu ya bidhaa yake ya juu ya nishati. Inatumika sana katika umeme, mashine na viwanda vingine kwa utendaji wake bora. Francis Wall, profesa wa kutumiwa madini katika Shule ya Madini ya Cumberland, Chuo Kikuu cha Exeter, Uingereza, alisema: "Kwa upande wa sumaku, hakuna kitu kinachoweza kushindana na neodymium.Ukuzaji wa mafanikio wa alpha sumaku ya kuona inaonyesha kuwa mali ya sumaku ya NDFEB Magnets nchini China imeingia kiwango cha kiwango cha ulimwengu.

Magnet ya Neodymium kwenye diski ngumu

Neodymium inaweza kutumika kutengeneza kauri, glasi ya zambarau mkali, ruby ​​bandia katika laser na glasi maalum ambayo inaweza kuchuja mionzi ya infrared. Inatumika pamoja na praseodymium kutengeneza vijiko kwa viboko vya glasi.

Kuongeza 1.5% ~ 2.5% nano neodymium oksidi ndani ya magnesiamu au aloi ya alumini inaweza kuboresha utendaji wa joto la juu, kukazwa kwa hewa na upinzani wa kutu wa aloi, na hutumiwa sana kama nyenzo za anga kwa anga.

Nano-yttrium aluminium garnet iliyowekwa na nano-neodymium oxide hutoa boriti ya laser ya wimbi fupi, ambayo hutumiwa sana kwa kulehemu na kukata vifaa nyembamba na unene chini ya 10mm katika tasnia.

Nd: yag laser fimbo

Katika matibabu ya matibabu, nano yttrium aluminium garnet laser iliyowekwa na nano neodymium oxide hutumiwa kuondoa majeraha ya upasuaji au majeraha ya disinfect badala ya visu vya upasuaji.

Kioo cha Neodymium kinafanywa kwa kuongeza oksidi ya neodymium ndani ya kuyeyuka kwa glasi. Lavender kawaida huonekana kwenye glasi ya neodymium chini ya mwangaza wa jua au taa ya incandescent, lakini bluu nyepesi huonekana chini ya taa ya taa ya taa. Neodymium inaweza kutumika kuchora vivuli maridadi vya glasi kama vile violet safi, nyekundu ya divai na kijivu cha joto.

Kioo cha Neodymium

Pamoja na ukuzaji wa sayansi na teknolojia na upanuzi na upanuzi wa sayansi ya nadra ya dunia na teknolojia, neodymium itakuwa na nafasi pana ya utumiaji