Magic Rare Earth Element: „King of Permanent Magnet“ -nodymium

Bastnasite

Neodymium, atómnúmer 60, atómþyngd 144,24, með innihald 0,00239% í jarðskorpunni, er aðallega til í monazite og bastnaesít. Það eru sjö samsætur af neodymium í náttúrunni: Neodymium 142, 143, 144, 145, 146, 148 og 150, þar á meðal Neodymium 142 hefur hæsta innihaldið. Með fæðingu praseodymiums varð neodymium til. Tilkoma Neodymium virkjaði sjaldgæfan jarðsviði og gegndi mikilvægu hlutverki í því. Og hefur áhrif á sjaldgæfan jarðmarkað.

Uppgötvun Neodymium

Karl Orvon Welsbach (1858-1929), Discoverer of Neodymium

Árið 1885 uppgötvaði austurríski efnafræðingurinn Carl Orvon Welsbach Carl Auer von Welsbach Neodymium í Vín. Hann aðgreindi neodymium og praseodymium frá samhverfu neodymium efni með því að aðgreina og kristalla ammoníumnítrat tetrahýdrat frá saltpéturssýru, og á sama tíma aðskilin með litrófsgreiningu, en það var ekki aðskilið á tiltölulega hreinu formi fyrr en 1925.

Síðan frá sjötta áratugnum var neodymium með mikla hreinleika (yfir 99%) aðallega fengin með jónaskipti monazite. Málmurinn sjálfur er fenginn með því að rafgreina halíðsaltið. Sem stendur er mest neodymium dregið út úr (CE, LA, ND, PR) CO3F í Basta nathanite og hreinsað með leysi. Jónaskiptahreinsunarforði að hæsti hreinleiki (venjulega> 99,99%) til undirbúnings. Vegna þess að erfitt er að fjarlægja síðasta snefil af praseodymium á tímum þegar framleiðsla fer eftir skrefum kristallunartækni, hefur snemma neodymium glerið sem framleitt er á fjórða áratugnum með hreinari fjólubláum lit og rauðari eða appelsínugulari litatónn en nútímaútgáfan.

Neodymium málmur

Metallic neodymium er með bjart silfur málm ljóma, bræðslumark 1024 ° C, þéttleiki 7,004 g/cm og paramagnetism. Neodymium er einn virkasti sjaldgæfa jarðmálminn, sem oxast hratt og dökknar í loftinu, myndar síðan oxíðlag og flýtir síðan af, afhjúpar málminn fyrir frekari oxun. Þess vegna er neodymium sýnið með stærð einn sentimetra alveg oxað innan eins árs. Það bregst hægt við í köldu vatni og fljótt í heitu vatni.

Neodymium rafræn stilling

Rafræn stilling:

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

Laserafköst neodymium stafar af umbreytingu 4F svigrúms rafeinda milli mismunandi orkustigs. Þetta leysirefni er mikið notað í samskiptum, geymslu upplýsinga, læknismeðferð, vinnslu osfrv. Meðal þeirra er Yttrium ál granat Y3AL5O12: ND (YAG: ND) mikið notað með framúrskarandi afköstum og ND-dópað Gadolinium Scandium Gallium Garnet með meiri skilvirkni.

Notkun neodymium

Stærsti notandi Neodymium er NDFEB varanlegt segulefni. NDFEB segull er kallaður „King of Permanent Magnets“ vegna mikillar segulorkuafurðar. Það er mikið notað í rafeindatækni, vélum og öðrum atvinnugreinum fyrir framúrskarandi afkomu sína. Francis Wall, prófessor í beitt námuvinnslu við Cumberland School of Mining, University of Exeter í Bretlandi, sagði: „Hvað varðar segul er í raun ekkert sem getur keppt við neodymium. Árangursrík þróun Alpha segulrófsmæli bendir til þess að segulmagnaðir eiginleikar NDFEB seguls í Kína hafi komið inn í heimsmassastigið.

Neodymium segull á harða disknum

Hægt er að nota neodymium til að búa til keramik, skærfjólublátt gler, gervi rúbín í leysir og sérstakt gler sem getur síað innrauða geislum. Notað ásamt praseodymium til að búa til hlífðargleraugu fyrir glerblásara.

Með því að bæta 1,5% ~ 2,5% nano neodymium oxíð í magnesíum eða ál málmblöndu getur bætt afköst háhita, loftþéttleika og tæringarþol málmblöndunnar og það er mikið notað sem geimferðaefni til flugs.

Nano-yttrium ál granat dópað með nano-nodymiumoxíði framleiðir stuttbylgju leysigeisla, sem er mikið notaður til suðu og klippir þunnt efni með þykkt undir 10 mm í iðnaði.

ND: Yag Laser Rod

Í læknismeðferð er Nano Yttrium ál granat leifar með nano neodymiumoxíði notað til að fjarlægja skurðaðgerð eða sótthreinsandi sár í stað skurðaðgerðar.

Neodymium gler er búið til með því að bæta neodymiumoxíði í glerbræðslu. Lavender birtist venjulega í neodymium gleri undir sólarljósi eða glóandi lampa, en ljósblátt birtist undir flúrljómsljósalýsingu. Hægt er að nota neodymium til að lita viðkvæma glergleraugu eins og hreina fjólubláa, vín rautt og hlýja grátt.

Neodymium gler

Með þróun vísinda og tækni og stækkun og framlengingu sjaldgæfra jarðvísinda og tækni mun Neodymium hafa víðtækara nýtingarrými