Nanómetra sjaldgæf jarðefni, nýtt afl í iðnbyltingunni

Nanómetra sjaldgæf jarðefni, nýtt afl í iðnbyltingunni

Nanótækni er nýtt þverfaglegt svið sem þróaðist smám saman seint á níunda áratugnum og snemma á þeim tíunda. Vegna þess að það hefur mikla möguleika til að búa til ný framleiðsluferli, ný efni og nýjar vörur, mun það setja af stað nýja iðnbyltingu á nýrri öld. Núverandi þróunarstig nanóvísinda og nanótækni er svipað og tölvu- og upplýsingatækni á fimmta áratugnum. Flestir vísindamenn sem hafa skuldbundið sig á þessu sviði spá því að þróun nanótækni muni hafa víðtæk og víðtæk áhrif á marga þætti tækninnar. Vísindamenn telja að það hafi undarlega eiginleika og einstaka frammistöðu, Helstu innilokunaráhrifin sem leiða til undarlegra eiginleika nanó sjaldgæfra jarðarefna eru sérstök yfirborðsáhrif, lítil stærðaráhrif, viðmótsáhrif, gagnsæ áhrif, jarðgangaáhrif og stórsæ skammtaáhrif. Þessi áhrif gera eðliseiginleika nanókerfis frábrugðna eiginleikum hefðbundinna efna í ljósi, rafmagni, hita og segulmagni og sýna marga nýja eiginleika. Í framtíðinni eru þrjár meginstefnur fyrir vísindamenn að rannsaka og þróa nanótækni: undirbúningur og notkun af nanóefnum með framúrskarandi frammistöðu; Hanna og undirbúa ýmis nanó tæki og búnað; Að greina og greina eiginleika nanósvæða. Sem stendur hefur nanó sjaldgæf jörð aðallega eftirfarandi notkunarleiðbeiningar og þarf að þróa notkun þess frekar í framtíðinni.

Nanómetra lanthanoxíð (La2O3)

Nanómetra lanthanoxíð er notað á piezoelectric efni, rafvarma efni, hitarafmagns efni, segulþolsefni, lýsandi efni (blátt duft), vetnisgeymsluefni, sjóngler, leysiefni, ýmis málmblöndur, hvatar til að útbúa lífrænar efnavörur og hvatar til að hlutleysa útblástur bifreiða og landbúnaðarfilmur með léttum breytingum eru einnig settar á nanómetra lanthanoxíð.

Nanómetra seríumoxíð (CeO2)

Helstu notkun nanóseríumoxíðs er sem hér segir: 1. Sem gleraukefni getur nanóseríumoxíð tekið í sig útfjólubláa geisla og innrauða geisla og hefur það verið notað á bílagler. Það getur ekki aðeins komið í veg fyrir útfjólubláa geisla, heldur einnig dregið úr hitastigi inni í bílnum og sparar þannig rafmagn fyrir loftkælingu. 2. Notkun nanóseríumoxíðs í útblásturshreinsunarhvata bifreiða getur í raun komið í veg fyrir að mikið magn af útblásturslofti bifreiða berist út í loftið.3. Nano-cerium oxíð er hægt að nota í litarefni til að lita plast, og einnig hægt að nota í húðun, blek og pappírsiðnaði. 4. Notkun nanóseríumoxíðs í fægiefni hefur verið almennt viðurkennd sem mikil nákvæmni krafa til að fægja sílikonplötur og safír einkristalla hvarfefni.5. Að auki er einnig hægt að nota nanó cerium oxíð á vetnisgeymsluefni, hitarafmagnsefni, nanó cerium oxíð wolfram rafskaut, keramik þétta, piezoelectric keramik, nanó cerium oxíð kísilkarbíð slípiefni, hráefni eldsneytisfrumu, bensínhvata, sum varanleg segulmagnaðir efni, ýmis álblendi og járnlausir málmar o.fl.

Nanómetra praseodymium oxíð (Pr6O11)

Helstu notkun nanómetra praseodymium oxíðs er sem hér segir: 1. Það er mikið notað til að byggja keramik og daglega notkun keramik. Það er hægt að blanda því saman við keramikgljáa til að búa til litaðan gljáa, og einnig er hægt að nota það sem undirgljáa litarefni eitt og sér. Tilbúið litarefni er ljósgult með hreinum og glæsilegum tón. 2. Það er notað til að framleiða varanlega segull og er mikið notað í ýmsum rafeindatækjum og mótorum. 3. Það er notað fyrir jarðolíuhvatasprungu. Hægt er að bæta virkni, sértækni og stöðugleika hvata. 4. Nano-praseodymium oxíð er einnig hægt að nota fyrir slípiefni fægja. Að auki er notkun nanómetra praseodymium oxíðs á sviði ljósleiðara meira og umfangsmeiri. Nanómetra neodymium oxíð (Nd2O3) Nanometer neodymium oxíð hefur orðið heitur reitur á markaðnum í mörg ár vegna sérstöðu sinnar á sviði sjaldgæfra jarðvegs. Nanó-neodymium oxíð er einnig notað á non-járn efni. Með því að bæta 1,5% ~ 2,5% nanó neodymium oxíði í magnesíum eða álblöndu getur það bætt háhitaafköst, loftþéttleika og tæringarþol málmblöndunnar og það er mikið notað sem geimferð efni fyrir flug. Að auki framleiðir nanó yttríum ál granat dópað með nanó neodymium oxíði stuttbylgju leysigeisla, sem er mikið notaður til að suða og klippa þunn efni með þykkt undir 10 mm í iðnaði. Á læknisfræðilegu hliðinni er Nano-YAG leysir dópaður með nano-Nd _ 2O _ 3 notaður til að fjarlægja skurðsár eða sótthreinsa sár í stað skurðhnífa. Nanómetra neodymium oxíð er einnig notað til að lita gler og keramik efni, gúmmívörur og aukefni.

Samarium oxíð nanóagnir (Sm2O3)

Helstu notkun samariumoxíðs í nanóstærð eru: samariumoxíð í nanóstærð er ljósgult, sem er notað á keramikþétta og hvata. Að auki hefur nanó-stærð samarium oxíð kjarnaeiginleika og er hægt að nota sem byggingarefni, hlífðarefni og stjórnefni í kjarnaofni, þannig að hægt sé að nota mikla orku sem myndast við kjarnaklofnun á öruggan hátt. Europíum oxíð nanóagnir (Eu2O3) eru aðallega notaðar í fosfór. Eu3+ er notað sem virkjun rauðs fosfórs og Eu2+ er notað sem blár fosfór. Y0O3: Eu3+ er besti fosfórinn í ljósnýtni, húðunarstöðugleika, endurheimtarkostnaði o.s.frv., og það er mikið notað vegna bættrar birtuskilvirkni og birtuskila. Nýlega hefur nanó-evrópíumoxíð einnig verið notað sem örvaður losunarfosfór fyrir nýtt röntgenlækningagreiningarkerfi. Nanó-evrópíumoxíð er einnig hægt að nota til að framleiða litaðar linsur og sjónsíur, fyrir segulbólugeymslutæki og getur einnig sýnt hæfileika sína í stjórnefni, hlífðarefni og byggingarefni kjarnaofna. Rauður fosfór úr fíngerðum gadolinium europíum (Y2O3:Eu3+) var útbúinn með því að nota nanó yttríum oxíð (Y2O3) og nanó europíum oxíð (Eu2O3) sem hráefni. Þegar það var notað til að útbúa sjaldgæfan jörð þrílita fosfór, kom í ljós að: (a) er hægt að blanda vel og jafnt saman við grænt duft og blátt duft; (b) Góð húðunarárangur; (c) Vegna þess að kornastærð rauðs dufts er lítil, tiltekið yfirborðsflatarmál eykst og fjöldi lýsandi agna eykst, er hægt að minnka magn rauðs dufts í sjaldgæfum þrílitum fosfórum, sem leiðir til lægri kostnaðar.

Gadolinium oxíð nanóagnir (Gd2O3)

Helstu notkun þess eru sem hér segir: 1. Vatnsleysanleg parasegulflétta þess getur bætt NMR myndmerki mannslíkamans í læknismeðferð. 2. Grunnbrennisteinsoxíð er hægt að nota sem fylkisnet sveiflusjárrörs og röntgenskjás með sérstökum birtustigi. 3. Nano-gadolinium oxíð í nanó-gadolinium gallíum granat er tilvalið eitt hvarfefni fyrir segulmagnaðir kúla minni. 4. Þegar það er engin Camot hringrás takmörk, það er hægt að nota sem fast segulmagnaðir kælimiðill. 5. Það er notað sem hemill til að stjórna keðjuverkunarstigi kjarnorkuvera til að tryggja öryggi kjarnorkuhvarfa. Að auki er notkun nanó-gadólínoxíðs og nanó-lantanoxíðs gagnleg til að breyta glermyndunarsvæðinu og bæta hitastöðugleika glers. Nano gadolinium oxíðið er einnig hægt að nota til að framleiða þétta og röntgengeislastyrkjandi skjái. Um þessar mundir leggur heimurinn mikla áreynslu í að þróa notkun nanó-gadolinium oxíðs og málmblöndur þess í segulkælingu og hefur gert byltingarkennd framfarir

Terbium oxíð nanóagnir (Tb4O7)

Helstu notkunarsviðin eru sem hér segir: 1. Fosfór eru notaðir sem virkjanir fyrir grænt duft í þrílita fosfórum, svo sem fosfatfylki virkjað með nanóterbíumoxíði, silíkatfylki virkjað með nanóterbíumoxíði og nanóceríumoxíð magnesíumalúminatfylki virkjað með nanóterbíum oxíð, sem allt gefur frá sér grænt ljós í æstu ástandi. 2. Magneto-sjón geymsluefni, Á undanförnum árum hafa nanó-terbíumoxíð segul-sjón efni verið rannsökuð og þróuð. Segul-sjóndiskurinn úr Tb-Fe formlausri filmu er notaður sem tölvugeymsla og hægt er að auka geymslurýmið um 10 ~ 15 sinnum. 3. Magneto-sjóngler, Faraday sjónvirkt gler sem inniheldur nanómetra terbíumoxíð, er lykilefni til að búa til snúnings, einangra, hringlaga og mikið notað í leysitækni. notað á mörgum sviðum, svo sem eldsneytisinnspýtingarkerfi, vökvaventilstýringu, örstöðustillingu, vélrænum stýribúnaði, vélbúnaði og vængstýribúnaði geimsjónauka loftfara. Helstu notkun Dy2O3 nanó dysprósíumoxíðs eru: 1. Nanó-dýprósíum oxíð er notað sem virkja fosfórs og þrígilt nanó-dýprósíum oxíð er efnileg virkjunarjón þrílita lýsandi efna með einni lýsandi miðju. Það samanstendur aðallega af tveimur losunarböndum, annað er gult ljós, hitt er blátt ljós, og lýsandi efni sem eru dópuð með nanó-dýprósíumoxíði er hægt að nota sem þrílita fosfór.2. Nanómetra dysprosíumoxíð er nauðsynlegt málmhráefni til að undirbúa Terfenol álfelgur með stórum segulmagnaðir álfelgur nanó-terbíum oxíði og nanó-dysprosíum oxíði, sem getur gert sér grein fyrir nákvæmri starfsemi vélrænnar hreyfingar. 3. Nanómetra dysprosíum oxíð málmur er hægt að nota sem segulsjónrænt geymsluefni með miklum upptökuhraða og lestrarnæmi. 4. Notað til að undirbúa nanómetra dysprosíum oxíð lampa. Vinnuefnið sem notað er í nanó dysprosium oxíð lampa er nanó dysprosium oxíð, sem hefur kosti mikillar birtu, góðan lit, hátt litahitastig, lítill stærð og stöðugur ljósbogi, og hefur verið notað sem ljósgjafi fyrir kvikmyndir og prentun. 5. Nanómetra dysprósíumoxíð er notað til að mæla nifteindaorkusvið eða sem nifteindagleypi í atómorkuiðnaði vegna stórs nifteindafanga þversniðs svæðis.

Ho _ 2O _ 3 nanómetrar

Helstu notkun nanó-hólm oxíðs eru sem hér segir: 1. Sem aukefni í málm halógen lampa, málm halógen lampi er eins konar gas losunarlampa, sem er þróað á grundvelli háþrýsti kvikasilfurs lampa, og einkenni þess er að peran er fyllt með ýmsum sjaldgæfum jarðvegi halíðum. Sem stendur eru sjaldgæf jarðefni joðíð aðallega notuð, sem gefa frá sér mismunandi litrófslínur þegar gas losnar. Vinnuefnið sem notað er í nanó-hólmium oxíð lampanum er nanó-hólm oxíð joðíð, sem getur fengið hærri málm atóm styrk í bogasvæðinu, þannig að stórbætir geislunarvirkni. 2. Nanómetra hólmiumoxíð er hægt að nota sem aukefni í yttríumjárni eða yttríumálgranat; 3. Nano-holmium oxíð er hægt að nota sem yttríum járn ál granat (Ho:YAG), sem getur gefið frá sér 2μm leysir, og frásogshraða mannsvefs til 2μm leysir er hátt. Það er næstum þremur stærðargráðum hærra en Hd: YAG0. Þess vegna, þegar Ho:YAG leysir er notað til læknisaðgerða, getur það ekki aðeins bætt skilvirkni og nákvæmni aðgerðarinnar, heldur einnig dregið úr hitaskaðasvæðinu í minni stærð. Frjálsi geislinn sem myndast af nanó hólmium oxíð kristal getur útrýmt fitu án þess að mynda of mikinn hita og þar með dregið úr hitaskemmdum af völdum heilbrigðra vefja. Greint er frá því að meðhöndlun gláku með nanómetra hólmi oxíð leysir í Bandaríkjunum getur dregið úr sársauka skurðaðgerð. 4. Í segulmagnaðir álfelgur Terfenol-D er einnig hægt að bæta litlu magni af nanó-stærð hólmiumoxíði til að draga úr ytra sviðinu sem þarf til mettunar segulmögnunar málmblöndunnar.5. Að auki er hægt að nota ljósleiðara dópað með nanó-hólmiumoxíði til að búa til sjónsamskiptatæki eins og ljósleiðaralasara, ljósleiðaramagnara, ljósleiðaraskynjara osfrv. Það mun gegna mikilvægara hlutverki í hröðum ljósleiðarasamskiptum nútímans.

Nanómetra yttríumoxíð (Y2O3)

Helstu notkun nanó yttríumoxíðs er sem hér segir: 1. Aukefni fyrir stál og ójárnblendi. FeCr álfelgur inniheldur venjulega 0,5% ~ 4% nanó yttríum oxíð, sem getur aukið oxunarþol og sveigjanleika þessara ryðfríu stála Eftir að hafa bætt réttu magni af blönduðu sjaldgæfu jörðu sem er ríkt af nanómetra yttríum oxíði í MB26 álfelgur, voru alhliða eiginleikar málmblöndunnar augljóslega endurbætt í gær, það getur komið í stað nokkurra meðalstórra og sterkra álblöndur fyrir streitu íhluti flugvéla; Að bæta litlu magni af nanó yttríum oxíði sjaldgæfum jörð í Al-Zr málmblöndu getur bætt leiðni málmblöndunnar; Málblönduna hefur verið samþykkt af flestum vírverksmiðjum í Kína. Nano-yttrium oxíði var bætt við koparblöndu til að bæta leiðni og vélrænan styrk. 2. Kísilnítríð keramik efni sem inniheldur 6% nanó yttríum oxíð og 2% ál. Það er hægt að nota til að þróa vélarhluta. 3. Borun, skurður, suðu og önnur vélræn vinnsla er framkvæmd á stórum íhlutum með því að nota nanó neodymium oxíð ál granat leysigeisla með 400 vött afli. 4. Rafeindasmásjárskjárinn sem samanstendur af Y-Al granat einkristalli hefur mikla flúrljómun birtustig, lágt frásog dreifðs ljóss og góða háhitaþol og vélræna slitþol.5. Hár nanó yttríum oxíð uppbygging álfelgur sem inniheldur 90% nanó gadólín oxíð er hægt að nota í flug og önnur tækifæri sem krefjast lágs þéttleika og hátt bræðslumark. 6. Háhita róteindaleiðandi efni sem innihalda 90% nanó yttríumoxíð hafa mikla þýðingu fyrir framleiðslu á efnarafalum, rafgreiningarfrumum og gasskynjurum sem krefjast mikils vetnisleysni. Að auki er Nano-yttrium oxíð einnig notað sem háhita úðaþolið efni, þynningarefni á kjarnakljúfseldsneyti, aukefni varanlegs segulefnis og getter í rafeindaiðnaði.

Til viðbótar við ofangreint er einnig hægt að nota nanó sjaldgæft jörð oxíð í fataefni fyrir heilsu manna og umhverfisvernd. Frá núverandi rannsóknareiningum hafa þær allar ákveðnar áttir: and-útfjólubláa geislun; Loftmengun og útfjólublá geislun eru viðkvæm fyrir húðsjúkdómum og húðkrabbameini; Mengunarvarnir gera það að verkum að mengunarefni eiga erfitt með að festast við fatnað; Það er líka rannsakað í átt að hitavörninni. Vegna þess að leður er erfitt og auðvelt að eldast er það hætt við myglu á rigningardögum. Leðrið er hægt að mýkja með því að bleikja með nanó sjaldgæft jörð cerium oxíði, sem er ekki auðvelt að eldast og mildew, og það er þægilegt að klæðast. Undanfarin ár hafa nanóhúðunarefni einnig verið í brennidepli í rannsóknum á nanóefnum og meginrannsóknir beinast að hagnýtri húðun. Y2O3 með 80nm í Bandaríkjunum er hægt að nota sem innrauða hlífðarhúð. Skilvirkni endurspegla hita er mjög mikil. CeO2 hefur háan brotstuðul og mikinn stöðugleika. Þegar nanó sjaldgæft jörð yttríum oxíð, nano lanthan oxíð og nano cerium oxíð duft er bætt við húðina getur ytri veggurinn staðist öldrun vegna þess að ytri vegghúðin er auðvelt að eldast og falla af vegna þess að málningin verður fyrir sólarljósi og útfjólubláum geislum í langan tíma, og það getur staðist útfjólubláa geisla eftir að hafa bætt við seríumoxíði og yttríumoxíði. Þar að auki er kornastærð þess mjög lítil og nanóseríumoxíð er notað sem útfjólubláir geislar, sem gert er ráð fyrir að verði notað til að koma í veg fyrir öldrun plasts vörur vegna útfjólublárrar geislunar, skriðdreka, bifreiðar, skip, olíugeymslutankar o.s.frv., sem geta best verndað stór auglýsingaskilti utandyra og komið í veg fyrir myglu, raka og mengun fyrir vegghúð innanhúss. Vegna lítillar kornastærðar er ekki auðvelt að festa ryk við vegginn. Og hægt er að skrúbba það með vatni. Enn á eftir að rannsaka og þróa enn frekar notkun á nanó sjaldgæfum jörðum oxíðum og við vonum innilega að það eigi sér bjartari framtíð.