ნანომეტრი იშვიათი დედამიწის მასალები, ახალი ძალა ინდუსტრიულ რევოლუციაში

ნანომეტრი იშვიათი დედამიწის მასალები, ახალი ძალა ინდუსტრიულ რევოლუციაში

ნანოტექნოლოგია არის ახალი ინტერდისციპლინარული სფერო, რომელიც თანდათან განვითარდა 1980-იანი წლების ბოლოს და 1990-იანი წლების დასაწყისში. იმის გამო, რომ მას აქვს დიდი პოტენციალი შექმნას ახალი საწარმოო პროცესები, ახალი მასალები და ახალი პროდუქტები, ის გამოიწვევს ახალ ინდუსტრიულ რევოლუციას ახალ საუკუნეში. ნანომეცნიერებისა და ნანოტექნოლოგიის ამჟამინდელი განვითარების დონე მსგავსია კომპიუტერული და საინფორმაციო ტექნოლოგიების 1950-იან წლებში. ამ სფეროს ერთგული მეცნიერთა უმეტესობა პროგნოზირებს, რომ ნანოტექნოლოგიის განვითარებას ექნება ფართო და შორსმიმავალი გავლენა ტექნოლოგიის მრავალ ასპექტზე. მეცნიერები თვლიან, რომ მას აქვს უცნაური თვისებები და უნიკალური შესრულება, ძირითადი შეზღუდვის ეფექტები, რომლებიც იწვევს ნანო იშვიათი დედამიწის მასალების უცნაურ თვისებებს, არის სპეციფიკური ზედაპირული ეფექტი, მცირე ზომის ეფექტი, ინტერფეისის ეფექტი, გამჭვირვალობის ეფექტი, გვირაბის ეფექტი და მაკროსკოპული კვანტური ეფექტი. ეს ეფექტები განასხვავებს ნანო სისტემის ფიზიკურ თვისებებს ჩვეულებრივი მასალებისგან სინათლის, ელექტროენერგიის, სითბოს და მაგნიტიზმში და წარმოაჩენს უამრავ ახალ მახასიათებელს. მომავალში მეცნიერებს ნანოტექნოლოგიის კვლევისა და განვითარების სამი ძირითადი მიმართულება აქვს: მომზადება და გამოყენება. ნანომასალები შესანიშნავი შესრულებით; სხვადასხვა ნანო მოწყობილობებისა და აღჭურვილობის დაპროექტება და მომზადება; ნანო რეგიონების თვისებების გამოვლენა და ანალიზი. დღეისათვის ნანო იშვიათი დედამიწას ძირითადად აქვს შემდეგი გამოყენების მიმართულებები და მისი გამოყენება მომავალში შემდგომ განვითარებას საჭიროებს.

ნანომეტრი ლანთანუმის ოქსიდი (La2O3)

ნანომეტრი ლანთანის ოქსიდი გამოიყენება პიეზოელექტრო მასალებზე, ელექტროთერმულ მასალებზე, თერმოელექტრო მასალებზე, მაგნიტორეზისტენტულ მასალებზე, ლუმინესცენტურ მასალებზე (ლურჯი ფხვნილი), წყალბადის შესანახ მასალებზე, ოპტიკურ მინაზე, ლაზერულ მასალებზე, სხვადასხვა შენადნობის მასალებზე, ორგანული ქიმიური პროდუქტების დასამზადებლად კატალიზატორებზე და კატალიზატორებზე გასანეიტრალებლად. საავტომობილო გამონაბოლქვი და მსუბუქი კონვერტაციის სოფლის მეურნეობის ფილმები ასევე გამოიყენება ნანომეტრებზე ლანთანუმის ოქსიდი.

ნანომეტრი ცერიუმის ოქსიდი (CeO2)

ნანო ცერიუმის ოქსიდის ძირითადი გამოყენება შემდეგია: 1. როგორც შუშის დანამატი, ნანო ცერიუმის ოქსიდს შეუძლია შთანთქას ულტრაიისფერი სხივები და ინფრაწითელი სხივები და გამოიყენება საავტომობილო მინაზე. მას შეუძლია არა მხოლოდ ულტრაიისფერი სხივების თავიდან აცილება, არამედ მანქანის შიგნით ტემპერატურის შემცირება, რითაც დაზოგავს ელექტროენერგიას კონდიციონერისთვის. 2. ნანო ცერიუმის ოქსიდის გამოყენებამ მანქანის გამონაბოლქვის გამწმენდ კატალიზატორში შეიძლება ეფექტურად აიცილოს საავტომობილო გამონაბოლქვი აირის ჰაერში ჩაშვება.3. ნანო-ცერიუმის ოქსიდი შეიძლება გამოყენებულ იქნას პიგმენტში პლასტმასის შეღებვისთვის, ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას საფარის, მელნისა და ქაღალდის ინდუსტრიაში. 4. ნანო ცერიუმის ოქსიდის გამოყენება გასაპრიალებელ მასალებში ფართოდ იქნა აღიარებული, როგორც მაღალი სიზუსტის მოთხოვნა სილიკონის ვაფლისა და საფირონის ერთკრისტალური სუბსტრატების გასაპრიალებლად.5. გარდა ამისა, ნანო ცერიუმის ოქსიდი ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას წყალბადის შესანახ მასალებზე, თერმოელექტრიკულ მასალებზე, ნანო ცერიუმის ოქსიდის ვოლფრამის ელექტროდებზე, კერამიკულ კონდენსატორებზე, პიეზოელექტრიკულ კერამიკაზე, ნანო ცერიუმის ოქსიდის სილიციუმის კარბიდის აბრაზიებზე, საწვავის უჯრედების ნედლეულზე, ბენზინის მუდმივ მაგნიტურ მასალებზე, ზოგიერთ მუდმივ მაგნიტურ მასალაზე. სხვადასხვა შენადნობის ფოლადები და ფერადი ლითონები და ა.შ.

ნანომეტრი პრასეოდიმი ოქსიდი (Pr6O11)

ნანომეტრიანი პრასეოდიმი ოქსიდის ძირითადი გამოყენება შემდეგია: 1. ფართოდ გამოიყენება სამშენებლო კერამიკისა და ყოველდღიური მოხმარების კერამიკაში. მისი შერევა შესაძლებელია კერამიკულ მინანქართან ფერადი მინანქრის დასამზადებლად და ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც მინანქრის პიგმენტი. მომზადებული პიგმენტი ღია ყვითელია სუფთა და ელეგანტური ტონით. 2. გამოიყენება მუდმივი მაგნიტების დასამზადებლად და ფართოდ გამოიყენება სხვადასხვა ელექტრონულ მოწყობილობებსა და ძრავებში. 3. გამოიყენება ნავთობის კატალიზური კრეკინგისთვის. შეიძლება გაუმჯობესდეს კატალიზის აქტივობა, სელექციურობა და სტაბილურობა. 4. ნანო-პრასეოდიმის ოქსიდი ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას აბრაზიული გასაპრიალებლად. გარდა ამისა, ნანომეტრიანი პრასეოდიმი ოქსიდის გამოყენება ოპტიკური ბოჭკოების სფეროში სულ უფრო ფართოვდება.

ნანომეტრი ნეოდიმი ოქსიდი (Nd2O3)

ნანომეტრი ნეოდიმი ოქსიდი მრავალი წლის განმავლობაში იქცა ბაზარზე ცხელ წერტილად იშვიათი მიწების სფეროში მისი უნიკალური პოზიციის გამო. ნანო-ნეოდიმი ოქსიდი ასევე გამოიყენება ფერადი მასალებისთვის. 1.5%~2.5% ნანო ნეოდიმის ოქსიდის დამატება მაგნიუმში ან ალუმინის შენადნობაში შეიძლება გააუმჯობესოს შენადნობის მაღალი ტემპერატურის შესრულება, ჰაერის გამკაცრება და კოროზიის წინააღმდეგობა და ის ფართოდ გამოიყენება როგორც კოსმოსში. მასალა ავიაციისთვის. გარდა ამისა, ნანოიტრიუმის ალუმინის ბროწეული ნანო ნეოდიმი ოქსიდით გამოიმუშავებს მოკლე ტალღის ლაზერულ სხივს, რომელიც ფართოდ გამოიყენება ინდუსტრიაში 10 მმ-ზე ნაკლები სისქის თხელი მასალების შესადუღებლად და ჭრისთვის. სამედიცინო მხრივ, ნანო-YAG ლაზერი, დოპირებული ნანო-Nd _ 2O _ 3-ით, გამოიყენება ქირურგიული ჭრილობების მოსაშორებლად ან ჭრილობების დეზინფექციისთვის ქირურგიული დანების ნაცვლად. ნანომეტრი ნეოდიმი ოქსიდი ასევე გამოიყენება მინის და კერამიკული მასალების, რეზინის პროდუქტებისა და დანამატების შესაღებად.

სამარიუმის ოქსიდის ნანონაწილაკები (Sm2O3)

ნანო ზომის სამარიუმის ოქსიდის ძირითადი გამოყენებაა: ნანო ზომის სამარიუმის ოქსიდი ღია ყვითელია, რომელიც გამოიყენება კერამიკულ კონდენსატორებსა და კატალიზატორებზე. გარდა ამისა, ნანო ზომის სამარიუმის ოქსიდს აქვს ბირთვული თვისებები და შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც სტრუქტურული მასალა, დამცავი მასალა და ატომური ენერგიის რეაქტორის საკონტროლო მასალა, რათა ბირთვული დაშლის შედეგად წარმოქმნილი უზარმაზარი ენერგია უსაფრთხოდ იქნას გამოყენებული. ევროპიუმის ოქსიდის ნანონაწილაკები (Eu2O3) ძირითადად გამოიყენება ფოსფორებში. Eu3+ გამოიყენება როგორც წითელი ფოსფორის აქტივატორი, ხოლო Eu2+ გამოიყენება როგორც ლურჯი ფოსფორი. Y0O3:Eu3+ არის საუკეთესო ფოსფორი მანათობელ ეფექტურობაში, საფარის სტაბილურობაში, აღდგენის ღირებულებაში და ა.შ. და იგი ფართოდ გამოიყენება მანათობელი ეფექტურობისა და კონტრასტის გაუმჯობესების გამო. ბოლო დროს ნანოევროპიუმის ოქსიდი ასევე გამოიყენება როგორც სტიმულირებული ემისიის ფოსფორი რენტგენის სამედიცინო დიაგნოსტიკის ახალი სისტემისთვის. ნანოევროპიუმის ოქსიდი ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას ფერადი ლინზების და ოპტიკური ფილტრების დასამზადებლად, მაგნიტური ბუშტების შესანახი მოწყობილობებისთვის და ასევე შეუძლია აჩვენოს თავისი ნიჭი საკონტროლო მასალები, დამცავი მასალები და ატომური რეაქტორების სტრუქტურული მასალები. წვრილი ნაწილაკი გადოლინიუმის ევროპიუმის ოქსიდი (Y2O3:Eu3+) წითელი ფოსფორი მომზადდა ნედლეულის სახით ნანოიტრიუმის ოქსიდის (Y2O3) და ნანოევროპიუმის ოქსიდის (Eu2O3) გამოყენებით. მისი გამოყენებისას იშვიათი დედამიწის სამფეროვანი ფოსფორის მოსამზადებლად, აღმოჩნდა, რომ: (ა) შეიძლება კარგად და ერთნაირად შერეული იყოს მწვანე ფხვნილთან და ლურჯ ფხვნილთან; (ბ) საფარის კარგი შესრულება; (გ) იმის გამო, რომ წითელი ფხვნილის ნაწილაკების ზომა მცირეა, სპეციფიკური ზედაპირის ფართობი იზრდება და ლუმინესცენტური ნაწილაკების რაოდენობა იზრდება, წითელი ფხვნილის რაოდენობა იშვიათი დედამიწის სამფეროვან ფოსფორებში შეიძლება შემცირდეს, რაც გამოიწვევს დაბალ ღირებულებას.

გადოლინიუმის ოქსიდის ნანონაწილაკები (Gd2O3)

მისი ძირითადი გამოყენება შემდეგია: 1. წყალში ხსნად პარამაგნიტურ კომპლექსს შეუძლია გააუმჯობესოს ადამიანის სხეულის NMR გამოსახულების სიგნალი სამედიცინო მკურნალობაში. 2. საბაზისო გოგირდის ოქსიდი შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც ოსცილოსკოპის მილის მატრიცული ბადე და სპეციალური სიკაშკაშის მქონე რენტგენის ეკრანი. 3. ნანო-გადოლინიუმის ოქსიდი ნანო-გადოლინიუმის გალიუმის ბროწეულში არის იდეალური ერთი სუბსტრატი მაგნიტური ბუშტების მეხსიერებისთვის. 4. როდესაც არ არსებობს კამოტის ციკლის ლიმიტი, ის შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც მყარი მაგნიტური გაგრილების საშუალება. 5. გამოიყენება როგორც ინჰიბიტორი ატომური ელექტროსადგურების ჯაჭვური რეაქციის დონის გასაკონტროლებლად ბირთვული რეაქციების უსაფრთხოების უზრუნველსაყოფად. გარდა ამისა, ნანო-გადოლინიუმის ოქსიდის და ნანო-ლანთანუმის ოქსიდის გამოყენება სასარგებლოა ვიტრიფიკაციის რეგიონის შესაცვლელად და შუშის თერმული სტაბილურობის გასაუმჯობესებლად. ნანო გადოლინიუმის ოქსიდი ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას კონდენსატორებისა და რენტგენის გამაძლიერებელი ეკრანების დასამზადებლად. ამჟამად მსოფლიო დიდ ძალისხმევას ხმარობს ნანო-გადოლინიუმის ოქსიდისა და მისი შენადნობების გამოყენებაში მაგნიტურ გაგრილებაში და მიაღწია გარღვევას.

ტერბიუმის ოქსიდის ნანონაწილაკები (Tb4O7)

გამოყენების ძირითადი ველები შემდეგია: 1. ფოსფორები გამოიყენება მწვანე ფხვნილის აქტივატორებად სამფეროვან ფოსფორებში, როგორიცაა ნანოტერბიუმის ოქსიდით გააქტიურებული ფოსფატის მატრიცა, ნანოტერბიუმის ოქსიდით გააქტიურებული სილიკატური მატრიცა და ნანო ცერიუმის ოქსიდი მაგნიუმის ალუმინატის მატრიქსით გააქტიურებული. ოქსიდი, რომელიც ყველა ასხივებს მწვანე შუქს აღელვებული მდგომარეობა. 2. მაგნიტო-ოპტიკური შესანახი მასალები, ბოლო წლებში გამოიკვლიეს და განვითარდა ნანო-ტერბიუმის ოქსიდის მაგნიტო-ოპტიკური მასალები. მაგნიტო-ოპტიკური დისკი, რომელიც დამზადებულია Tb-Fe ამორფული ფირისგან, გამოიყენება კომპიუტერის შესანახ ელემენტად, ხოლო შენახვის მოცულობა შეიძლება გაიზარდოს 10-15-ჯერ. 3. მაგნიტო-ოპტიკური მინა, ფარადეის ოპტიკურად აქტიური მინა, რომელიც შეიცავს ნანომეტრულ ტერბიუმის ოქსიდს, არის ძირითადი მასალა მბრუნავი, იზოლატორების, ანულატორების დასამზადებლად და ფართოდ გამოიყენება ლაზერულ ტექნოლოგიაში. გამოიყენება ბევრ სფეროში, როგორიცაა საწვავის ინექციის სისტემა, თხევადი სარქვლის კონტროლი, მიკრო პოზიციონირება, თვითმფრინავის კოსმოსური ტელესკოპის მექანიკური ამძრავი, მექანიზმი და ფრთის რეგულატორი.

ნანო დისპროზიუმის ოქსიდი Dy2O3

Dy2O3 ნანოდისპროზიუმის ოქსიდის ძირითადი გამოყენებაა: 1. ნანო-დისპროზიუმის ოქსიდი გამოიყენება, როგორც ფოსფორის აქტივატორი, ხოლო სამვალენტიანი ნანო-დისპროზიუმის ოქსიდი არის სამფეროვანი მანათობელი მასალების პერსპექტიული გამააქტიურებელი იონი ერთი ლუმინესცენტური ცენტრით. იგი ძირითადად შედგება ორი ემისიის ზოლისგან, ერთი არის ყვითელი სინათლის ემისია, მეორე არის ლურჯი სინათლის გამოსხივება და ნანო-დისპროზიუმის ოქსიდით დოპირებული ლუმინესცენტური მასალები შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც სამფეროვანი ფოსფორი.2. ნანომეტრი დისპროზიუმის ოქსიდი არის ლითონის აუცილებელი ნედლეული ტერფენოლის შენადნობის მოსამზადებლად დიდი მაგნიტოსტრიქციული შენადნობის ნანო-ტერბიუმის ოქსიდით და ნანო-დისპროზიუმის ოქსიდით, რომელსაც შეუძლია მექანიკური მოძრაობის გარკვეული ზუსტი მოქმედებების განხორციელება. 3. ნანომეტრის დისპროზიუმის ოქსიდის ლითონის გამოყენება შესაძლებელია მაგნიტო-ოპტიკური შესანახი მასალად მაღალი ჩაწერის სიჩქარით და კითხვის მგრძნობელობით. 4. გამოიყენება ნანომეტრიანი დისპროზიუმის ოქსიდის ნათურის მოსამზადებლად. სამუშაო ნივთიერება, რომელიც გამოიყენება ნანო დისპროზიუმის ოქსიდის ნათურაში არის ნანო დისპროზიუმის ოქსიდი, რომელსაც აქვს მაღალი სიკაშკაშე, კარგი ფერი, მაღალი ფერის ტემპერატურა, მცირე ზომა და სტაბილური რკალი. გამოიყენება როგორც განათების წყარო ფილმისა და ბეჭდვისთვის. 5. ნანომეტრის დისპროზიუმის ოქსიდი გამოიყენება ნეიტრონის ენერგიის სპექტრის გასაზომად ან როგორც ნეიტრონის შთამნთქმელი ატომური ენერგიის ინდუსტრიაში მისი დიდი ნეიტრონის დაჭერის განივი ფართობის გამო.

Ho2O3 ნანომეტრი

ნანოჰოლმიუმის ოქსიდის ძირითადი გამოყენება შემდეგია: 1. როგორც ლითონის ჰალოგენური ნათურის დანამატი, ლითონის ჰალოგენური ნათურა არის ერთგვარი გაზის გამონადენი ნათურა, რომელიც შემუშავებულია მაღალი წნევის ვერცხლისწყლის ნათურის საფუძველზე და მისი დამახასიათებელია. რომ ბოლქვი ივსება სხვადასხვა იშვიათი დედამიწის ჰალოიდებით. ამჟამად ძირითადად გამოიყენება იშვიათი დედამიწის იოდიდები, რომლებიც ასხივებენ სხვადასხვა სპექტრულ ხაზებს გაზის გამონადენის დროს. ნანოჰოლმიუმის ოქსიდის ნათურაში გამოყენებული სამუშაო ნივთიერება არის ნანოჰოლმიუმის ოქსიდის იოდიდი, რომელსაც შეუძლია ლითონის ატომის უფრო მაღალი კონცენტრაციის მიღება რკალის ზონაში. მნიშვნელოვნად აუმჯობესებს რადიაციის ეფექტურობას. 2. ნანომეტრიანი ჰოლმიუმის ოქსიდი შეიძლება გამოყენებულ იქნას იტრიუმის რკინის ან იტრიუმის ალუმინის ბროწეულის დანამატად; 3. ნანო-ჰოლმიუმის ოქსიდი შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც იტრიუმის რკინის ალუმინის ბროწეული (Ho:YAG), რომელსაც შეუძლია ასხივოს 2μm ლაზერი, ხოლო ადამიანის ქსოვილის შთანთქმის სიჩქარე 2μm ლაზერამდე მაღალია. ის თითქმის სამი რიგით მაღალია Hd-ზე: YAG0. ამიტომ, Ho:YAG ლაზერის სამედიცინო ოპერაციებისთვის გამოყენებისას, მას შეუძლია არა მხოლოდ გააუმჯობესოს ოპერაციის ეფექტურობა და სიზუსტე, არამედ შეამციროს თერმული დაზიანების ფართობი უფრო მცირე ზომებამდე. ნანოჰოლმიუმის ოქსიდის კრისტალის მიერ წარმოქმნილ თავისუფალ სხივს შეუძლია ცხიმის მოცილება ზედმეტი სითბოს წარმოქმნის გარეშე, რითაც ამცირებს ჯანსაღი ქსოვილების მიერ გამოწვეულ თერმულ ზიანს. გავრცელებულია ინფორმაცია, რომ გლაუკომის მკურნალობა ნანომეტრული ჰოლმიუმის ოქსიდის ლაზერით შეერთებულ შტატებში შეუძლია შეამციროს ტკივილი. ოპერაცია. 4. მაგნიტოსტრიქციულ შენადნობაში Terfenol-D, ასევე შეიძლება დაემატოს მცირე ზომის ნანო ზომის ჰოლმიუმის ოქსიდი, რათა შემცირდეს შენადნობის გაჯერების დამაგნიტიზაციისთვის საჭირო გარე ველი.5. გარდა ამისა, ნანოჰოლმიუმის ოქსიდით დოპირებული ოპტიკური ბოჭკო შეიძლება გამოყენებულ იქნას ოპტიკური საკომუნიკაციო მოწყობილობების დასამზადებლად, როგორიცაა ოპტიკურ-ბოჭკოვანი ლაზერები, ოპტიკური ბოჭკოვანი გამაძლიერებლები, ოპტიკური ბოჭკოვანი სენსორები და ა.შ.

ნანო ერბიუმის (III) ოქსიდი

ძირითადი გამოყენებაა:

1. 1550 ნმ-ზე ნანომეტრი ერბიუმის(III) ოქსიდის სინათლის გამოსხივებას განსაკუთრებული მნიშვნელობა აქვს, რადგან ეს ტალღის სიგრძე ზუსტად არის ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კომუნიკაციის ოპტიკური ბოჭკოების მინიმალური დანაკარგი. 980 ნმ და 1480 ნმ სინათლით აღგზნების შემდეგ, ნანომეტრი ერბიუმის (III) ოქსიდის იონი გადადის ძირითადი მდგომარეობიდან 4115/2 მაღალ ენერგეტიკულ მდგომარეობამდე 4113/2. როდესაც Er3+ მაღალი ენერგიის მდგომარეობაში გადადის საწყის მდგომარეობაში, ის ასხივებს 1550 ნმ ტალღის სიგრძის შუქს. კვარცის ბოჭკოს შეუძლია გადასცეს სხვადასხვა ტალღის სიგრძის შუქი, თუმცა, ოპტიკური შესუსტების სიხშირე განსხვავებულია, 1550 ნმ სიხშირის დიაპაზონს აქვს ყველაზე დაბალი ოპტიკური შესუსტების სიჩქარე (0,15 დეციბელი კილომეტრზე) კვარცის ბოჭკოების გადაცემაში, რაც თითქმის ქვედა ლიმიტის შესუსტების სიჩქარეა. ამიტომ, როდესაც ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კომუნიკაცია გამოიყენება სიგნალის შუქად 1550 ნმ-ზე, სინათლის დანაკარგი მინიმუმამდეა დაყვანილი. ამგვარად, თუ ნანო ერბიუმის(III) ოქსიდის შესაბამისი კონცენტრაცია შეტანილია შესაბამის მატრიცაში, გამაძლიერებელს შეუძლია ანაზღაუროს დანაკარგი საკომუნიკაციო სისტემაში ლაზერული პრინციპის მიხედვით. ამიტომ, სატელეკომუნიკაციო ქსელში, რომელსაც სჭირდება 1550 ნმ ოპტიკური სიგნალის გაძლიერება, ნანო ერბიუმის (III) ოქსიდის დოპირებული ბოჭკოვანი გამაძლიერებელი შეუცვლელი ოპტიკური მოწყობილობაა. ამჟამად, ნანო ერბიუმის (III) ოქსიდის დოპირებული სილიციუმის ბოჭკოვანი გამაძლიერებელი კომერციალიზაციაშია. ცნობილია, რომ უსარგებლო შთანთქმის თავიდან აცილების მიზნით, ნანო ერბიუმის (III) ოქსიდის დოპინგის რაოდენობა ბოჭკოში არის ათობით ასობით ppm. ოპტიკური ბოჭკოვანი კომუნიკაციის სწრაფი განვითარება გახსნის ნანო ერბიუმის (III) ოქსიდის გამოყენების ახალ ველს.

2. ერბიუმის (III) ნანომეტრიანი ლაზერული კრისტალი და მისი 1730 ნმ ლაზერი და 1550 ნმ ლაზერი უსაფრთხოა ადამიანის თვალისთვის, აქვს კარგი ატმოსფერული გადაცემის უნარი, აქვს ძლიერი კვამლის შეღწევის უნარი ბრძოლის ველზე, კარგი კონფიდენციალურობა, არ არის ადვილი გამოსაყენებელი. აღმოჩენილია მტრის მიერ და აქვს დიდი კონტრასტი სამხედრო სამიზნეების განათებისას. პორტატული ლაზერული დიაპაზონი დამზადებულია სამხედრო გამოყენებისთვის, რომელიც უსაფრთხოა ადამიანის თვალისთვის.

3. ნანომეტრი ერბიუმის (III) ოქსიდი შეიძლება დაემატოს მინას იშვიათი მიწიერი მინის ლაზერული მასალის დასამზადებლად, რომელიც არის მყარი ლაზერული მასალა უდიდესი გამომავალი პულსის ენერგიით და ყველაზე მაღალი გამომავალი სიმძლავრით ამჟამად.

4. ნანომეტრი ერბიუმის(III) ოქსიდი ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას, როგორც იშვიათი დედამიწაზე კონვერტაციის ლაზერული მასალების აქტივაციის იონი.

5. ნანომეტრი ერბიუმის(III) ოქსიდი ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას სათვალის და კრისტალური მინის გაუფერულებასა და შეღებვაში.

ნანომეტრი იტრიუმის ოქსიდი (Y2O3)

ნანო იტრიუმის ოქსიდის ძირითადი გამოყენება შემდეგია: 1. დანამატები ფოლადისა და ფერადი შენადნობებისთვის. FeCr შენადნობი ჩვეულებრივ შეიცავს 0,5%~4% ნანო იტტრიუმის ოქსიდს, რომელსაც შეუძლია გააძლიეროს ამ უჟანგავი ფოლადების ჟანგვის წინააღმდეგობა და ელასტიურობა მას შემდეგ, რაც MB26 შენადნობში ნანომეტრიანი ითტრიუმის ოქსიდით მდიდარი იშვიათი დედამიწის დამატების შესაბამისი რაოდენობა, შენადნობის ყოვლისმომცველი თვისებები აშკარად იყო. გაუმჯობესდა გუშინ, მას შეუძლია შეცვალოს ზოგიერთი საშუალო და ძლიერი ალუმინის შენადნობები თვითმფრინავის დაძაბული კომპონენტებისთვის; მცირე რაოდენობით ნანო იტრიუმის ოქსიდის იშვიათი მიწის დამატება Al-Zr შენადნობაში შეიძლება გააუმჯობესოს შენადნობის გამტარობა; შენადნობი მიღებულ იქნა ჩინეთის მავთულის ქარხნების უმეტესობის მიერ. ნანო-იტრიუმის ოქსიდი დაემატა სპილენძის შენადნობას გამტარობისა და მექანიკური სიძლიერის გასაუმჯობესებლად. 2. სილიციუმის ნიტრიდის კერამიკული მასალა, რომელიც შეიცავს 6% ნანო იტრიუმის ოქსიდს და 2% ალუმინს. ის შეიძლება გამოყენებულ იქნას ძრავის ნაწილების დასამუშავებლად. 3. ბურღვა, ჭრა, შედუღება და სხვა მექანიკური დამუშავება ხორციელდება ფართომასშტაბიან კომპონენტებზე ნანო ნეოდიმი ოქსიდის ალუმინის ბროწეულის ლაზერული სხივის გამოყენებით 400 ვატი სიმძლავრით. 4. Y-Al ბროწეულის ერთკრისტალისგან შემდგარ ელექტრონულ მიკროსკოპს აქვს მაღალი ფლუორესცენციის სიკაშკაშე, გაფანტული სინათლის დაბალი შთანთქმა და კარგი მაღალი ტემპერატურის წინააღმდეგობა და მექანიკური აცვიათ წინააღმდეგობა.5. მაღალი ნანო იტრიუმის ოქსიდის სტრუქტურის შენადნობი, რომელიც შეიცავს 90% ნანო გადოლინიუმის ოქსიდს, შეიძლება გამოყენებულ იქნას ავიაციაში და სხვა შემთხვევებში, რომლებიც საჭიროებენ დაბალ სიმკვრივეს და მაღალ დნობის ტემპერატურას. 6. მაღალტემპერატურულ პროტონულ გამტარ მასალებს, რომლებიც შეიცავს 90% ნანოიტრიუმის ოქსიდს, დიდი მნიშვნელობა აქვს საწვავის უჯრედების, ელექტროლიტური უჯრედების და გაზის სენსორების წარმოებას, რომლებიც საჭიროებენ წყალბადის მაღალ ხსნადობას. გარდა ამისა, ნანო-იტრიუმის ოქსიდი ასევე გამოიყენება, როგორც მაღალტემპერატურული შესხურების მდგრადი მასალა, ატომური რეაქტორის საწვავის გამხსნელი, მუდმივი მაგნიტის მასალის დანამატი და ელექტრონულ ინდუსტრიაში მიმღები.

გარდა ზემოაღნიშნულისა, ნანო იშვიათი დედამიწის ოქსიდები ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას ტანსაცმლის მასალებში ადამიანის ჯანმრთელობისა და გარემოს დაცვის მიზნით. ამჟამინდელი კვლევითი ერთეულებიდან ყველა მათგანს აქვს გარკვეული მიმართულებები: ანტი-ულტრაიისფერი გამოსხივება; ჰაერის დაბინძურება და ულტრაიისფერი გამოსხივება მიდრეკილია კანის დაავადებებისა და კანის კიბოსკენ; დაბინძურების პრევენცია ართულებს დამაბინძურებლებს ტანსაცმელზე შეწებებას; ასევე მიმდინარეობს შესწავლა დათბობის საწინააღმდეგო მიმართულებით. რადგან ტყავი ძნელია და ადვილად იბერება, წვიმიან დღეებში ის ყველაზე მეტად მიდრეკილია ნაოჭისკენ. ტყავის დარბილება შესაძლებელია ნანო იშვიათი მიწიერი ცერიუმის ოქსიდით გათეთრებით, რომელიც არ არის ადვილი დასაბერება და ჭუჭყიანი და კომფორტულია ტარებისთვის. ბოლო წლებში ნანო-საფარი მასალები ასევე არის ნანო-მასალების კვლევის ყურადღების ცენტრში, ხოლო ძირითადი კვლევები ფოკუსირებულია ფუნქციურ საფარებზე. Y2O3 80 ნმ-ით შეერთებულ შტატებში შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც ინფრაწითელი დამცავი საფარი. სითბოს ასახვის ეფექტურობა ძალიან მაღალია. CeO2 აქვს მაღალი რეფრაქციული ინდექსი და მაღალი სტაბილურობა. როდესაც საფარს ემატება ნანო იშვიათი დედამიწის იტრიუმის ოქსიდი, ნანო ლანთანუმის ოქსიდი და ნანო ცერიუმის ოქსიდის ფხვნილი, გარე კედელს შეუძლია გაუძლოს დაბერებას, რადგან გარე კედლის საფარი ადვილად იბერება და ცვივა, რადგან საღებავი ექვემდებარება მზის სხივებს და ულტრაიისფერ სხივებს. დიდი ხნის განმავლობაში და მას შეუძლია წინააღმდეგობა გაუწიოს ულტრაიისფერ სხივებს ცერიუმის ოქსიდის და იტრიუმის დამატების შემდეგ ოქსიდი. უფრო მეტიც, მისი ნაწილაკების ზომა ძალიან მცირეა და ნანო ცერიუმის ოქსიდი გამოიყენება როგორც ულტრაიისფერი შთამნთქმელი, რომელიც სავარაუდოდ გამოყენებული იქნება პლასტმასის პროდუქტების დაბერების თავიდან ასაცილებლად ულტრაიისფერი დასხივების გამო, ტანკები, მანქანები, გემები, ნავთობის შესანახი ავზები და ა.შ. ., რომელსაც შეუძლია საუკეთესოდ დაიცვას გარე დიდი ბილბორდები და თავიდან აიცილოს ჭუჭყი, ტენიანობა და დაბინძურება შიდა კედლების საფარისთვის. ნაწილაკების მცირე ზომის გამო, მტვერი არ არის ადვილი კედელზე მიწებება. და მისი გახეხვა შესაძლებელია წყლით. ჯერ კიდევ არსებობს ნანო იშვიათი დედამიწის ოქსიდების მრავალი გამოყენება შემდგომი გამოკვლევისა და განვითარებისთვის და ჩვენ გულწრფელად ვიმედოვნებთ, რომ მას უფრო ბრწყინვალე მომავალი ექნება.