nanoceriaes un barato y ampliamente utilizadoóxido de tierras rarascon tamaño de partícula pequeño, distribución uniforme del tamaño de partícula y alta pureza. Insoluble en agua y álcali, ligeramente soluble en ácido. Se puede utilizar como materiales de pulido, catalizadores, portadores de catalizadores (aditivos), absorbentes de escape de automóviles, absorbentes de rayos ultravioleta, electrolitos de pilas de combustible, cerámicas electrónicas, etc. La ceria a nanoescala puede afectar directamente el rendimiento de los materiales, como la adición de nanoceria ultrafina a la cerámica. , que puede reducir la temperatura de sinterización de las cerámicas, inhibir el crecimiento de la red y mejorar la densidad de las cerámicas. Una gran superficie específica puede mejorar mejor la actividad catalítica del catalizador. Sus propiedades de valencia variable le otorgan excelentes propiedades optoelectrónicas, que pueden doparse en otros materiales semiconductores para su modificación, mejorando la eficiencia de la migración de fotones y mejorando el efecto de fotoexcitación del material.
Aplicado a la absorción UV.
Según la investigación, la luz ultravioleta que oscila entre 280 nm y 320 nm puede provocar bronceado de la piel, quemaduras solares e incluso cáncer de piel en casos graves. Agregar óxido de cerio a nanoescala a los cosméticos puede reducir el daño de la radiación ultravioleta al cuerpo humano. El nanoóxido de cerio tiene un fuerte efecto de absorción de los rayos ultravioleta y puede usarse como absorbente de rayos ultravioleta para productos como cosméticos de protección solar, vidrios de automóviles, fibras de protección solar, recubrimientos, plásticos, etc. El óxido de cerio se usa en cosméticos de protección solar, que no tiene ninguna característica. absorción de luz visible, buena transmitancia y buen efecto de protección UV; Además, recubrir óxido de silicio amorfo sobre óxido de cerio puede reducir su actividad catalítica, evitando así la decoloración y el deterioro de los cosméticos causados por la actividad catalítica del óxido de cerio.
Aplicado a catalizadores.
En los últimos años, con la mejora del nivel de vida de las personas, los automóviles se han vuelto cada vez más populares en la vida de las personas. Actualmente, los coches queman principalmente gasolina. Esto no puede evitar la generación de gases nocivos. Actualmente, se han separado más de 100 sustancias de los gases de escape de los automóviles, de las cuales más de 80 son sustancias peligrosas anunciadas por la industria de protección ambiental china, entre las que se incluyen principalmente monóxido de carbono, hidrocarburos, óxidos de nitrógeno, partículas (PM), etc. , excepto el nitrógeno, el oxígeno y los productos de combustión como el dióxido de carbono y el vapor de agua, que son componentes inofensivos, todos los demás componentes son dañinos. Por lo tanto, controlar y solucionar la contaminación por gases de escape de los automóviles se ha convertido en un problema urgente a resolver.
En cuanto a los catalizadores de escape de automóviles, la mayoría de los metales comunes utilizados por la gente en los primeros días eran cromo, cobre y níquel, pero sus inconvenientes eran la alta temperatura de ignición, la susceptibilidad al envenenamiento y la escasa actividad catalítica. Posteriormente, se utilizaron como catalizadores metales preciosos como platino, rodio, paladio, etc., que tienen ventajas como una larga vida útil, alta actividad y buen efecto de purificación. Sin embargo, debido al alto precio y coste de los metales preciosos, también son propensos a intoxicarse por fósforo, azufre, plomo, etc., lo que dificulta su promoción.
Agregar nanoceria a los agentes de purificación de gases de escape de automóviles tiene las siguientes ventajas en comparación con agregar nanoceria sin nanoceria: el área de superficie específica de las partículas de nanoceria es grande, la cantidad de recubrimiento es alta, el contenido de impurezas nocivas es bajo y la capacidad de almacenamiento de oxígeno es aumentó; La nanoceria está a nanoescala, lo que garantiza una superficie específica alta del catalizador en una atmósfera de alta temperatura, lo que mejora en gran medida la actividad catalítica; Como aditivo, puede reducir la cantidad de platino y rodio utilizados, ajustar automáticamente la relación aire-combustible y el efecto catalítico y mejorar la estabilidad térmica y la resistencia mecánica del portador.
Aplicado a la industria siderúrgica
Debido a su estructura atómica y actividad especiales, los elementos de tierras raras se pueden utilizar como aditivos traza en acero, hierro fundido, aluminio, níquel, tungsteno y otros materiales para eliminar impurezas, refinar granos y mejorar la composición del material, mejorando así las propiedades mecánicas, físicas y propiedades de procesamiento de aleaciones y mejora de la estabilidad térmica y la resistencia a la corrosión de las aleaciones. Por ejemplo, en la industria del acero, las tierras raras como aditivos pueden purificar el acero fundido, cambiar la morfología y distribución de las impurezas en el centro del acero, refinar los granos y cambiar la estructura y el rendimiento. El uso de nanoceria como recubrimiento y aditivo puede mejorar la resistencia a la oxidación, la corrosión en caliente, la corrosión por agua y las propiedades de sulfuración de las aleaciones de alta temperatura y el acero inoxidable, y también puede usarse como inoculante para hierro dúctil.
Aplicado a otros aspectos
Nanoóxido de cerio tiene muchos otros usos, como el uso de óxidos compuestos a base de óxido de cerio como electrolitos en pilas de combustible, que pueden tener una densidad de corriente de disociación de oxígeno suficientemente alta entre 500 ℃ y 800 ℃; La adición de óxido de cerio durante el proceso de vulcanización del caucho puede tener cierto efecto modificador sobre el caucho; El óxido de cerio también juega un papel importante en campos como los materiales luminiscentes y los materiales magnéticos.
Hora de publicación: 19 de mayo de 2023