Notkun sjaldgæf jarðoxíð til að búa til flúrljómandi gleraugu
Notkun sjaldgæf jarðoxíð til að búa til flúrljómandi gleraugu
Notkun sjaldgæf jarðoxíð til að búa til flúrljómandi gleraugu
Heimild: AZoMNotkun sjaldgæfra jarðefnaþáttaStaðfest iðnaður, svo sem hvatar, glerframleiðsla, lýsing og málmvinnsla, hafa notað sjaldgæf jarðefni í langan tíma. Slíkar atvinnugreinar, þegar þær eru sameinaðar, eru 59% af heildarneyslu um allan heim. Nú eru nýrri svæði sem eru í miklum vexti, eins og rafhlöðublendi, keramik og varanlegir seglar, einnig að nýta sjaldgæfa jörð frumefni, sem stendur fyrir hinum 41%.Sjaldgæf jarðefni í glerframleiðsluÁ sviði glerframleiðslu hafa sjaldgæf jarðefnaoxíð lengi verið rannsökuð. Nánar tiltekið hvernig eiginleikar glersins geta breyst með því að bæta við þessum efnasamböndum. Þýskur vísindamaður að nafni Drossbach hóf þetta starf á 1800 þegar hann fékk einkaleyfi á og framleiddi blöndu af sjaldgæfum jarðoxíðum til að aflita gler.Að vísu í hráu formi með öðrum sjaldgæfum jarðoxíðum, var þetta fyrsta viðskiptalega notkun ceriums. Cerium var sýnt fram á að vera frábært fyrir útfjólubláa frásog án þess að gefa lit árið 1912 af Crookes frá Englandi. Þetta gerir það mjög gagnlegt fyrir hlífðargleraugu.Erbium, ytterbium og neodymium eru mest notuðu REE í gleri. Sjónræn samskipti nota erbíum-dópaðar kísiltrefjar mikið; Verkfræðiefnisvinnsla notar ytterbium-dópaðar kísiltrefjar og glerleysir sem notaðir eru fyrir tregðuinnilokunarsamruna nota neodymium-dópaðir. Hæfni til að breyta flúrljómandi eiginleikum glersins er ein mikilvægasta notkun REO í gleri.Flúrljómandi eiginleikar frá sjaldgæfum jarðoxíðumEinstakt á þann hátt að það getur birst venjulegt undir sýnilegu ljósi og getur gefið frá sér skæra liti þegar það er spennt af ákveðnum bylgjulengdum, flúrljómandi gler hefur mörg notkunargildi, allt frá læknisfræðilegum myndgreiningum og líflæknisfræðilegum rannsóknum, til prófunarmiðla, rakningar og listglergler.Flúrljómunin getur verið viðvarandi með því að nota REO sem eru beint inn í glergrunnið meðan á bráðnun stendur. Önnur glerefni með aðeins flúrljómandi húð mistakast oft.Við framleiðslu leiðir tilkomu sjaldgæfra jarðarjóna í bygginguna til ljósflúrljómunar úr gleri. Rafeindir REE eru hækkaðar í ört ástand þegar komandi orkugjafi er notaður til að örva þessar virku jónir beint. Ljósgeislun með lengri bylgjulengd og minni orku skilar spenntu ástandinu í grunnstöðu.Í iðnaðarferlum er þetta sérstaklega gagnlegt þar sem það gerir kleift að setja ólífrænar örkúlur úr gleri í lotu til að auðkenna framleiðanda og lotunúmer fyrir fjölmargar vörutegundir.Flutningur vörunnar verður ekki fyrir áhrifum af örkúlunum, heldur myndast ákveðinn litur ljóss þegar útfjólubláu ljósi skín á lotuna, sem gerir kleift að ákvarða nákvæma uppruna efnisins. Þetta er mögulegt með alls kyns efni, þar með talið duft, plast, pappír og vökva.Gífurleg fjölbreytni er í örkúlunum með því að breyta fjölda breytu, svo sem nákvæmu hlutfalli ýmissa REO, kornastærð, kornastærðardreifingu, efnasamsetningu, flúrljómandi eiginleika, lit, segulmagnaðir eiginleikar og geislavirkni.Einnig er hagkvæmt að framleiða flúrljómandi örkúlur úr gleri þar sem hægt er að dópa þær í mismiklum mæli með REO, standast háan hita, mikla álag og eru efnafræðilega óvirkar. Í samanburði við fjölliður eru þær betri á öllum þessum sviðum, sem gerir þeim kleift að nota í mun lægri styrk í vörunum.Tiltölulega lítill leysni REO í kísilgleri er ein hugsanleg takmörkun þar sem það getur leitt til myndunar sjaldgæfra jarðvegsþyrpinga, sérstaklega ef lyfjaþéttni er meiri en jafnvægisleysni, og krefst sérstakrar aðgerða til að bæla myndun klasa.
