Nanometer seldsume ierde materialen, in nije krêft yn 'e yndustriële revolúsje

Nanometer seldsume ierde materialen, in nije krêft yn 'e yndustriële revolúsje

Nanotechnology is in nij ynterdissiplinêr fjild dat stadichoan ûntwikkele is yn 'e lette 1980's en begjin 1990's. Om't it in grut potinsjeel hat om nije produksjeprosessen, nije materialen en nije produkten te meitsjen, sil it yn 'e nije ieu in nije yndustriële revolúsje útsette. It hjoeddeiske ûntwikkelingsnivo fan nanowittenskip en nanotechnology is fergelykber mei dat fan kompjûter- en ynformaasjetechnology yn 'e jierren 1950. De measte wittenskippers ynsette foar dit fjild foarsizze dat de ûntwikkeling fan nanotechnology in brede en fiergeande ynfloed sil hawwe op in protte aspekten fan technology. Wittenskippers leauwe dat it frjemde eigenskippen en unike prestaasjes hat. Dizze effekten meitsje de fysike eigenskippen fan nanosysteem oars as dy fan konvinsjonele materialen yn ljocht, elektrisiteit, waarmte en magnetisme, en presintearje in protte nije funksjes. Yn 'e takomst binne d'r trije haadrjochtingen foar wittenskippers om nanotechnology te ûndersykjen en te ûntwikkeljen: tarieding en tapassing fan nanomaterialen mei poerbêste prestaasjes; Untwerp en tariede ferskate nano-apparaten en apparatuer; It opspoaren en analysearjen fan de eigenskippen fan nano-regio's. Op it stuit hat nano seldsume ierde benammen de folgjende tapassingsrjochtingen, en de tapassing moat yn 'e takomst fierder ûntwikkele wurde.

Nanometer lanthanium okside (La2O3)

Nanometer lanthanum okside wurdt tapast op piëzo-elektryske materialen, elektrothermyske materialen, thermo-elektryske materialen, magnetoresistysk materialen, luminescent materialen (blau poeder), wetterstof opslach materialen, optysk glês, laser materialen, ferskate legere materialen, katalysatoren foar it tarieden fan organyske gemyske produkten, en katalysatoren foar neutralisearjen auto-útlaat, en ljocht ombou lânbou films wurde ek tapast op nanometer lanthanum okside.

Nanometer cerium okside (CeO2)

De wichtichste gebrûk fan nano cerium okside binne as folget: 1. As glêzen additief, nano cerium okside kin absorbearje ultraviolet rays en ynfraread rays, en is tapast op auto glês. It kin net allinich ultravioletstrielen foarkomme, mar ek de temperatuer yn 'e auto ferminderje, sadat elektrisiteit besparret foar airconditioning. 2. De tapassing fan nano cerium okside yn automobile exhaust suvering katalysator kin effektyf foarkomme dat in grutte hoemannichte automobile exhaust gas wurdt ûntslein yn 'e loft.3. Nano-cerium okside kin brûkt wurde yn pigment te kleur plestik, en kin ek brûkt wurde yn coating, inket en papier yndustry. 4. De tapassing fan nano cerium okside yn polystmateriaal is wiidweidich erkend as in hege-precision eask foar polisearjen fan silisium wafers en saffier single crystal substrates.5. Dêrneist kin nano cerium okside ek wurde tapast op wetterstof opslach materialen, thermoelectric materialen, nano cerium okside wolfraam elektroden, keramyske capacitors, piezoelectric keramyk, nano cerium okside silisium carbid abrasives, brânstof sel grûnstoffen, benzine katalysatoren, guon permaninte magnetyske materialen, ferskate alloy stielen en non-ferro metalen, etc.

De nanometer praseodymium okside (Pr6O11)

De wichtichste gebrûk fan nanometer praseodymium okside binne as folget: 1. It wurdt in soad brûkt yn it bouwen fan keramyk en deistich gebrûk keramyk. It kin wurde mingd mei keramyske glaze om kleurde glaze te meitsjen, en kin ek allinich brûkt wurde as underglaze-pigment. It taret pigment is ljocht giel mei suver en elegante toan. 2. It wurdt brûkt om permaninte magneten te meitsjen en wurdt breed brûkt yn ferskate elektroanyske apparaten en motors. 3. It wurdt brûkt foar petroleum katalytyske kraken.De aktiviteit, selektiviteit en stabiliteit fan katalysis kinne ferbettere wurde. 4. Nano-praseodymium okside kin ek brûkt wurde foar abrasive polishing. Dêrneist wurdt de tapassing fan nanometer praseodymium okside op it mêd fan glêstried mear en mear wiidweidich.

Nanometer neodymium okside (Nd2O3)

Nanometer neodymium okside is in protte jierren in hot plak wurden op 'e merke fanwegen syn unike posysje op it mêd fan seldsume ierden. Nano-neodymium okside wurdt ek tapast oan non-ferro materialen.It tafoegjen fan 1,5% ~ 2,5% nano neodymium okside yn magnesium of aluminium alloy kin ferbetterje de hege temperatuer prestaasjes, lucht tightness en corrosie ferset fan de alloy, en it wurdt in soad brûkt as aerospace materiaal foar loftfeart. Dêrneist produsearret nano yttrium aluminium granaat doped mei nano neodymium okside koarte-wave laser beam, dat wurdt in soad brûkt foar lassen en cutting tinne materialen mei dikte ûnder 10mm yn yndustry. Oan 'e medyske kant wurdt Nano-YAG-laser gedoteerd mei nano-Nd _ 2O _ 3 brûkt om sjirurgyske wûnen te ferwiderjen of wûnen te desinfisearje ynstee fan sjirurgyske messen. Nanometer neodymium okside wurdt ek brûkt foar it kleurjen fan glês en keramyske materialen, rubber produkten en tafoegings.

Samarium okside nanopartikels (Sm2O3)

De wichtichste gebrûk fan nano-sized samarium okside binne: nano-sized samarium okside is ljocht giel, dat wurdt tapast op keramyske capacitors en katalysatoren. Dêrneist nano-sized samarium okside hat nukleêre eigenskippen, en kin brûkt wurde as struktureel materiaal, shielding materiaal en kontrôle materiaal fan atoomenerzjy reaktor, sadat de enoarme enerzjy opwekt troch kearnsplijting kin brûkt wurde feilich. Europium okside nanopartikels (Eu2O3) wurde meast brûkt yn fosfors.Eu3+ wurdt brûkt as aktivator fan reade fosfor, en Eu2+ wurdt brûkt as blauwe fosfor. Y0O3: Eu3+ is de bêste fosfor yn ljochteffisjinsje, coatingstabiliteit, herstelkosten, ensfh., En it wurdt in soad brûkt fanwegen de ferbettering fan ljochteffisjinsje en kontrast. Koartlyn, nano europium okside wurdt ek brûkt as stimulearre emisje fosfor foar nije X-ray medyske diagnoaze systeem. kontrôle materialen, shielding materialen en strukturele materialen fan atoomreaktors. It fyn dieltsje gadolinium europium okside (Y2O3: Eu3+) reade fosfor waard taret troch it brûken fan nano yttrium okside (Y2O3) en nano europium okside (Eu2O3) as grûnstoffen. By it brûken fan it foar it tarieden fan seldsume ierde tricolor fosfor, waard fûn dat: (a) kin goed en unifoarm mingd mei grien poeder en blau poeder; (b) Goede coating prestaasjes; (c) Om't de dieltsjegrutte fan reade poeder lyts is, nimt it spesifike oerflakgebiet ta en it oantal luminescente dieltsjes nimt ta, kin it bedrach fan reade poeder yn seldsume ierde tricolor fosforen wurde fermindere, wat resulteart yn legere kosten.

Gadolinium okside nanopartikels (Gd2O3)

Syn wichtichste gebrûk binne as folget: 1. Syn wetter-oplosber paramagnetic kompleks kin ferbetterje de NMR imaging sinjaal fan minsklik lichem yn medyske behanneling. 2. Base sulfur okside kin brûkt wurde as matrix raster fan oscilloscope buis en X-ray skerm mei spesjale helderheid. 3. Nano-gadolinium okside yn nano-gadolinium gallium granaat is in ideaal single substraat foar magnetyske bubble ûnthâld. 4. As d'r gjin Camot-sykluslimyt is, kin it brûkt wurde as bêst magnetysk koelmedium. 5. It wurdt brûkt as in ynhibitor om it kettingreaksjenivo fan kearnsintrales te kontrolearjen om de feiligens fan kearnreaksjes te garandearjen. Dêrneist is it gebrûk fan nano-gadolinium okside en nano-lanthanum okside nuttich foar it feroarjen fan de vitrification regio en ferbetterjen fan de termyske stabiliteit fan glês. De nano gadolinium okside kin ek brûkt wurde foar it meitsjen fan capacitors en X-ray yntinsivearring screens.Op it stuit, de wrâld makket grutte ynspannings te ûntwikkeljen de tapassing fan nano-gadolinium okside en syn alloys yn magnetyske koeling, en hat makke trochbraak foarútgong

Terbium okside nanopartikels (Tb4O7)

De wichtichste tapassingsfjilden binne as folget: 1. Fosforen wurde brûkt as aktivators fan grien poeder yn tricolor fosfor, lykas fosfaat matrix aktivearre troch nano terbium okside, silikaat matrix aktivearre troch nano terbium okside en nano cerium okside magnesium aluminate matrix aktivearre troch nano terbium okside, dy't allegear grien ljocht útstjit yn 'e opwûne steat. 2. Magneto-optyske opslachmaterialen, Yn 'e ôfrûne jierren binne nano-terbiumoxide magneto-optyske materialen ûndersocht en ûntwikkele. De magneto-optyske skiif makke fan Tb-Fe amorfe film wurdt brûkt as kompjûter opslach elemint, en de opslach kapasiteit kin wurde ferhege troch 10 ~ 15 kear. 3. Magneto-optysk glês, Faraday optysk aktyf glês mei nanometer terbium okside, is in kaai materiaal foar it meitsjen fan rotators, isolators, annulators en in soad brûkt yn laser technology.Nanometer terbium okside nanometer dysprosium okside wurdt benammen brûkt yn sonar, en is in soad brûkt brûkt op in protte fjilden, lykas brânstofynjeksjesysteem, floeistofklepkontrôle, mikroposysje, meganyske aktuator, meganisme en wjukregulator fan fleantugen romteteleskoop.

Nano Dysprosium okside Dy2O3

De wichtichste gebrûk fan Dy2O3 nano dysprosium okside binne: 1. Nano-dysprosium okside wurdt brûkt as de aktivator fan fosfor, en trivalent nano-dysprosium okside is in belofte aktivearjende ion fan tricolor luminescent materialen mei ien luminescent sintrum. It bestiet benammen út twa emission bands, ien is giel ljocht emission, de oare is blau ljocht emission, en luminescent materialen dotearre mei nano-dysprosium okside kin brûkt wurde as tricolor phosphors.2. Nanometer dysprosium okside is in needsaaklike metalen grûnstof foar it tarieden fan Terfenol alloy mei grutte magnetostrictive alloy nano-terbium okside en nano-dysprosium okside, dat kin realisearje wat krekte aktiviteiten fan meganyske beweging. 3. Nanometer dysprosium okside metaal kin brûkt wurde as magneto-optyske opslach materiaal mei hege opname snelheid en lêzen gefoelichheid. 4. Brûkt foar de tarieding fan nanometer dysprosium okside lamp.The wurkjende stof brûkt yn nano dysprosium okside lamp is nano dysprosium okside, dat hat de foardielen fan hege helderheid, goede kleur, hege kleur temperatuer, lytse grutte en stabile bôge, en hat west brûkt as ljochtboarne foar film en printsjen. 5. Nanometer dysprosium okside wurdt brûkt om te mjitten neutron enerzjy spektrum of as neutron absorber yn atomic enerzjy yndustry fanwege syn grutte neutron capture cross-sectional gebiet.

Ho2O3 Nanometer

De wichtichste gebrûk fan nano-holmium okside binne as folget: 1. As tafoeging fan metalen halogeen lamp, metalen halogeen lamp is in soarte fan gas discharge lamp, dat is ûntwikkele op basis fan hege-pressure kwik lamp, en syn karakteristyk is dat de bulb fol is mei ferskate seldsume ierdehaliden. Op it stuit, seldsume ierde iodides wurde benammen brûkt, dy't emit ferskillende spektrale linen doe't gas discharges.The wurkjende stof brûkt yn de nano-holmium okside lamp is nano-holmium okside jodide, dat kin krije hegere metaal atom konsintraasje yn 'e bôge sône, dus sterk ferbetterjen fan de strieling effisjinsje. 2. Nanometer holmium okside kin brûkt wurde as tafoeging fan yttrium izer of yttrium aluminium granaat; 3. Nano-holmium okside kin brûkt wurde as yttrium izer aluminium granaat (Ho: YAG), dat kin emit 2μm laser, en de absorption taryf fan minsklik weefsel oan 2μm laser is high.It is hast trije oarders fan grutte heger as Hd: YAG0. Dêrom, by it brûken fan Ho:YAG-laser foar medyske operaasje, kin it net allinich de effisjinsje en krektens fan 'e operaasje ferbetterje, mar ek it thermyske skeagebiet ferminderje nei in lytsere grutte. De frije beam generearre troch de nano holmium okside kristal kin elimineren fet sûnder it generearjen fan oermjittige waarmte, dêrmei it ferminderjen fan de termyske skea feroarsake troch sûne tissues.It wurdt rapportearre dat de behanneling fan glaucoma mei nanometer holmium okside laser yn 'e Feriene Steaten kin ferminderjen de pine fan sjirurgy. 4. Yn magnetostrictive alloy Terfenol-D, in lyts bedrach fan nano-sized holmium okside kin ek wurde tafoege te ferminderjen it eksterne fjild nedich foar sêding magnetization fan de alloy.5. Dêrneist kin glêstried doped mei nano-holmium okside brûkt wurde om te meitsjen optyske kommunikaasje apparaten lykas glêstried lasers, glêstried fersterkers, glêstried sensoren, ensfh It sil spylje in wichtiger rol yn de hjoeddeiske flugge optyske fiber kommunikaasje.

Nano Erbium(III) okside

De wichtichste gebrûk binne:

1. De ljochtemisje fan nanometer Erbium (III) okside by 1550nm is fan spesjale betsjutting, om't dizze golflingte krekt it minimale ferlies fan 'e glêstried fan Fiber-optyske kommunikaasje is. Nei't se opwekke troch it ljocht by 980nm en 1480nm, giet nanometer Erbium(III) okside-ion oer fan 'e grûnstân 4115/2 nei de hege-enerzjystatus 4113/2. As de Er3 + yn 'e hege-enerzjy tastân werom giet nei de grûn tastân, stjoert it ljocht út fan 1550nm golflingte. De kwartsfaser kin ljocht fan ferskate golflingten trochjaan, lykwols ferskille ferskillende optyske attenuaasjeraten, mei de 1550nm frekwinsjeband mei de leechste optyske attenuation rate (0,15 desibel per kilometer) yn kwartsfibertransmission, dat is hast de legere limyt attenuation rate. Dêrom, as glêstriedkommunikaasje wurdt brûkt as sinjaalljocht op 1550nm, wurdt it ljochtferlies minimalisearre. Op dizze manier, as de passende konsintraasje fan nano Erbium (III) okside wurdt doped yn de passende matrix, de fersterker kin kompensearje it ferlies yn de kommunikaasje systeem neffens de laser prinsipe. Dêrom, yn it telekommunikaasjenetwurk dat it 1550nm optyske sinjaal moat fersterkje, is nano Erbium (III) okside gedopte fiberfersterker in ûnmisber optysk apparaat. Op it stuit is nano Erbium (III) okside gedoteerde silica fiber fersterker kommersjalisearre. It wurdt rapportearre dat om nutteleaze absorption te foarkommen, it dopingbedrach fan nano Erbium(III) okside yn 'e glêstried tsientallen oant hûnderten ppm is. De rappe ûntwikkeling fan glêstriedkommunikaasje sil in nij tapassingsfjild fan nano Erbium(III) okside iepenje.

2. De laser kristal doped mei nanometer Erbium (III) okside en syn 1730nm laser en 1550nm laser útfier binne feilich foar minsklike eagen, hawwe goede atmosfearyske oerdracht prestaasjes, hawwe sterke reek penetraasje fermogen oan it slachfjild, goede fertroulikens, binne net maklik te wêzen ûntdutsen troch de fijân, en hawwe in grut kontrast by it ferljochtsjen fan militêre doelen. In draachbere laser rangefinder is makke foar militêr gebrûk, dat is feilich foar minsklike eagen.

3. Nanometer Erbium (III) okside kin tafoege wurde yn glês om seldsume ierde glês laser materiaal te meitsjen, dat is it fêste laser materiaal mei de grutste útfier puls enerzjy en de heechste útfier macht op it stuit.

4. Nanometer Erbium (III) okside kin ek brûkt wurde as de aktivearring ion fan seldsume ierde up conversion laser materialen.

5. Nanometer Erbium (III) okside kin ek brûkt wurde yn 'e ûntkleuring en kleuring fan bril en kristallijn glês.

Nanometer yttrium okside (Y2O3)

De wichtichste gebrûk fan nano yttrium okside binne as folget: 1. Additieven foar stiel en nonferro alloys. FeCr alloy befettet normaal 0,5% ~ 4% nano yttrium okside, dat kin ferbetterje de oksidaasje ferset en duktiliteit fan dizze roestfrij stielen. juster ferbettere, It kin wat medium en sterke aluminiumlegeringen ferfange foar de beklamme komponinten fan fleantugen; It tafoegjen fan in lyts bedrach fan nano yttrium okside seldsume ierde yn Al-Zr alloy kin ferbetterje de conductivity fan de alloy; De alloy is oannommen troch de measte tried fabriken yn Sina. Nano-yttrium okside waard tafoege yn koper alloy te ferbetterjen conductivity en meganyske sterkte. 2. Silicon nitride keramyk materiaal mei 6% nano yttrium okside en 2% aluminium.It kin brûkt wurde om motor dielen te ûntwikkeljen. 3. Drilling, cutting, welding en oare meganyske ferwurking wurde útfierd op grutskalige komponinten troch it brûken fan nano neodymium okside aluminium granaat laser beam mei krêft fan 400 watt. 4. De elektronenmikroskoop skerm gearstald út Y-Al granaat single crystal hat hege fluorescence helderheid, lege absorption fan ferspraat ljocht, en goede hege temperatuer ferset en meganyske wear resistance.5. Legering mei hege nano-yttrium-oksidestruktuer mei 90% nano-gadoliniumokside kin wurde tapast op loftfeart en oare gelegenheden dy't lege tichtheid en heech smeltpunt fereaskje. 6. Hege temperatuer proton conductive materialen mei 90% nano yttrium okside binne fan grutte betsjutting foar de produksje fan brânstof sellen, electrolytic sellen en gas sensors easkjen hege wetterstof oplosberens. Derneist, Nano-yttrium okside wurdt ek brûkt as hege-temperatuer spuiten bestendig materiaal, diluent fan atomic reactor brânstof, additief fan permaninte magneet materiaal en getter yn elektroanyske yndustry.

Neist it boppesteande kinne nano seldsume ierdeoksiden ek brûkt wurde yn kleanmaterialen foar minsklike sûnenssoarch en miljeubeskerming. Ut de hjoeddeiske ûndersyk ienheden, se allegearre hawwe bepaalde rjochtingen: anty-ultraviolet strieling; Luchtfersmoarging en ultraviolette strieling binne gefoelich foar hûdsykten en hûdkankers; Fersmoarging previnsje makket it lestich foar fersmoargingsstoffen te plak oan klean; It wurdt ek studearre yn 'e rjochting fan anty-waarm hâlden.Om't lear hurd is en maklik te ferâlderen is, is it meast gefoelich foar mildew yn reinige dagen. It lear kin wurde verzacht troch bleken mei nano seldsume ierde cerium okside, dat is net maklik te leeftyd en mildew, en it is noflik om te dragen. De lêste jierren binne nano-coatingmaterialen ek it fokus fan nano-materialenûndersyk, en it haadûndersyk rjochtet him op funksjonele coatings. Y2O3 mei 80nm yn 'e Feriene Steaten kin brûkt wurde as ynfraread shielding coating.The effisjinsje fan reflecting waarmte is hiel heech. CeO2 hat hege brekingsyndeks en hege stabiliteit. As nano seldsume ierde yttrium okside, nano lanthanum okside en nano cerium okside poeder wurde tafoege oan de coating, de bûtenmuorre kin wjerstean ferâldering, omdat de bûtenste muorre coating is maklik te âldens en falle ôf omdat de ferve is bleatsteld oan sinneljocht en ultraviolet rays foar in lange tiid, en it kin wjerstean ultraviolet strielen nei it tafoegjen fan cerium okside en yttrium oxide.Moreover, syn dieltsje grutte is tige lyts, en nano cerium okside wurdt brûkt as ultraviolet absorber, dat wurdt ferwachte te wurde brûkt om te kommen dat de fergrizing fan plestik produkten fanwege ultraviolet bestraling, tanks, auto's, skippen, oalje opslach tanks, ensfh, dat kin bêste beskermje outdoor grutte reklamebuorden en foarkomme mildew, focht en fersmoarging foar interior muorre coating. Fanwege syn lytse dieltsje grutte, stof is net maklik te plak oan 'e muorre.En kin wurde scrubbed mei wetter. D'r binne noch in protte gebrûk fan nano seldsume ierdeoksiden dy't fierder ûndersocht en ûntwikkele wurde moatte, en wy hoopje oprjocht dat it in briljantere takomst sil hawwe.