Eilimint Draíocht Uathúla na Cruinne: "Rí na Maighnéad Buan" - Neodimiam

bastnasite

Neodimiam, uimhir adamhach 60, meáchan adamhach 144.24, le cion de 0.00239% sa screamh, ann go príomha i monazite agus bastnaesite. Tá seacht iseatóp neodimiam sa nádúr: neodimiam 142, 143, 144, 145, 146, 148 agus 150, agus ina measc tá an t-ábhar neodimiam 142 is airde. Le breith praseodimiam, tháinig neodimiam ar an saol. Chuir teacht neoidimiam an réimse tearc-chré i ngníomh agus bhí ról tábhachtach aige ann.

Fionnachtain Neodimiam

Karl Orvon Welsbach (1858-1929), aimsitheoir neodimiam

Sa bhliain 1885, d'aimsigh an poitigéir Ostarach Carl Orvon Welsbach Carl Auer von Welsbach neodimiam i Vín. Scar sé neoidimiam agus praseodimiam ó ábhair neodimiam siméadrach trí níotráit amóiniam tetrahydrate a scaradh agus a chriostalú ó aigéad nítreach, agus ag an am céanna scartha trí anailís speictreach, ach níor scartha i bhfoirm réasúnta íon go dtí 1925.

Ó na 1950idí, fuarthas neoidimiam ard-íonachta (os cionn 99%) go príomha trí phróiseas malartaithe ian monazite. Faightear an miotal féin trína salann hailíde a leictrealú. Faoi láthair, baintear an chuid is mó de neodimiam as (Ce, La, Nd,Pr)CO3F i basta Nathanite agus íonaithe trí eastóscadh tuaslagóra. Cúlchiste íonú malairte ian go bhfuil an íonacht is airde (de ghnáth> 99.99%) le haghaidh ullmhúchán.Toisc go bhfuil sé deacair a bhaint as an rian deireanach de praseodimiam sa ré nuair a bhíonn déantúsaíochta ag brath ar theicneolaíocht criostalaithe céim, tá an ghloine neoidimiam luath a mhonaraítear sna 1930í dath corcra níos íon. agus ton dath níos dearg nó oráiste ná an leagan nua-aimseartha.

Miotal neodimiam

Tá luster miotalach airgid geal ag neoidimiam miotalach, leáphointe 1024 ° C, dlús 7.004 g/cm, agus paramagnetism. Tá neoidimiam ar cheann de na miotail tearc-chré is gníomhaí, a ocsaídíonn agus a dhorchaíonn go tapa san aer, ansin foirmíonn ciseal ocsaíd agus ansin scamhadh amach, ag nochtadh na miotail d'ocsaídiú breise. Dá bhrí sin, tá an sampla neodimiam le méid ceintiméadar amháin ocsaídithe go hiomlán laistigh de bhliain amháin. Imoibríonn sé go mall in uisce fuar agus go tapa in uisce te.

Cumraíocht leictreonach neodimiam

Cumraíocht leictreonach:

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

Tá feidhmíocht léasair neodimiam mar thoradh ar aistriú leictreoin fithiseach 4f idir leibhéil fuinnimh éagsúla. Úsáidtear an t-ábhar léasair seo go forleathan i gcumarsáid, stóráil faisnéise, cóireáil leighis, meaisínithe, etc. Ina measc, úsáidtear gairnéad alúmanam yttrium Y3Al5O12: Nd(YAG: Nd) go forleathan le feidhmíocht den scoth, agus gairnéad gailliam gadolinium scandium Nd-dhópáilte le níos airde éifeachtúlacht.

Feidhm Neoidimiam

Is é an t-úsáideoir is mó de neodimiam ábhar maighnéad buan NdFeB. Tugtar "rí na maighnéid buan" ar mhaighnéad NdFeB mar gheall ar a tháirge fuinnimh maighnéadach ard. Úsáidtear go forleathan é i leictreonaic, innealra agus tionscail eile as a fheidhmíocht den scoth. Dúirt Francis Wall, ollamh le mianadóireacht fheidhmeach ag Scoil Mianadóireachta Cumberland, Ollscoil Exeter, an Ríocht Aontaithe: "I dtéarmaí maighnéid, níl aon rud i ndáiríre is féidir dul san iomaíocht le neodimiam. Léiríonn forbairt rathúil Speictriméadar Maighnéadach Alfa go bhfuil na hairíonna maighnéadacha ann. tá maighnéid NdFeB sa tSín tar éis dul isteach sa leibhéal den chéad scoth.

Maighnéad neodimiam ar dhiosca crua

Is féidir neodimiam a úsáid chun criadóireacht, gloine corcra geal, ruby ​​​​saorga i léasair agus gloine speisialta a fhéadann ghathanna infridhearg a scagadh. Úsáidtear é in éineacht le praseodimiam chun gloiní cosanta a dhéanamh do séidirí gloine.

Má chuirtear 1.5% ~ 2.5% nana ocsaíd neoidimiam isteach i gcóimhiotal maignéisiam nó alúmanam is féidir feabhas a chur ar fheidhmíocht teocht ard, aerdhíonacht agus friotaíocht creimeadh an chóimhiotail, agus úsáidtear go forleathan é mar ábhar aeraspáis le haghaidh eitlíochta.

Táirgeann gairnéad alúmanaim nana-eitriam dópáilte le ocsaíd nana-neodimiam bhíoma léasair gearr-tonn, a úsáidtear go forleathan le haghaidh táthú agus gearradh ábhair tanaí le tiús faoi bhun 10mm sa tionscal.

Nd: slat léasair YAG

I gcóireáil leighis, úsáidtear léasair gairnéad alúmanaim nano yttrium dópáilte le ocsaíd neoidimiam nana chun créachta máinliachta a bhaint nó créachta a dhíghalrú in ionad sceana máinliachta.

Déantar gloine neodimiam trí ocsaíd neodimiam a chur isteach i leá gloine. De ghnáth is cosúil lavender i gloine neodimiam faoi sholas na gréine nó lampa gealbhruthach, ach is cosúil go bhfuil gorm éadrom faoi soilsiú lampa fluaraiseacha. Is féidir neodimiam a úsáid chun dathanna íogair gloine a dhathú, mar shampla Violet íon, fíon dearg agus liath te.

gloine neodimiam

Le forbairt na heolaíochta agus na teicneolaíochta agus leathnú agus leathnú na heolaíochta agus na teicneolaíochta tearc-chré, beidh spás úsáide níos leithne ag neodimiam