იშვიათი დედამიწის ოქსიდების გამოყენება ფლუორესცენტური სათვალეების დასამზადებლად
იშვიათი დედამიწის ოქსიდების გამოყენება ფლუორესცენტური სათვალეების დასამზადებლად
იშვიათი დედამიწის ოქსიდების გამოყენება ფლუორესცენტური სათვალეების დასამზადებლად
წყარო: AZoMიშვიათი დედამიწის ელემენტების აპლიკაციებიდამკვიდრებული ინდუსტრიები, როგორიცაა კატალიზატორები, მინის დამზადება, განათება და მეტალურგია, დიდი ხნის განმავლობაში იყენებდნენ იშვიათი დედამიწის ელემენტებს. ასეთი დარგები, კომბინირებულად, მთლიანი მსოფლიო მოხმარების 59%-ს შეადგენს. ახლა უფრო ახალი, მაღალი ზრდის სფეროები, როგორიცაა ბატარეის შენადნობები, კერამიკა და მუდმივი მაგნიტები, ასევე იყენებენ იშვიათი დედამიწის ელემენტებს, რაც შეადგენს დანარჩენ 41%-ს.იშვიათი დედამიწის ელემენტები მინის წარმოებაშიმინის წარმოების სფეროში იშვიათი დედამიწის ოქსიდები დიდი ხანია შესწავლილია. უფრო კონკრეტულად, როგორ შეიძლება შეიცვალოს შუშის თვისებები ამ ნაერთების დამატებით. გერმანელმა მეცნიერმა, სახელად დროსბახმა, დაიწყო ეს სამუშაო 1800-იან წლებში, როდესაც დააპატენტა და დაამზადა იშვიათი დედამიწის ოქსიდების ნარევი შუშის გასაფერადებლად.მიუხედავად იმისა, რომ ნედლი სახით სხვა იშვიათი დედამიწის ოქსიდებთან ერთად, ეს იყო ცერიუმის პირველი კომერციული გამოყენება. ცერიუმი აჩვენა, რომ შესანიშნავია ულტრაიისფერი შთანთქმისთვის, ფერის მიცემის გარეშე, 1912 წელს ინგლისელმა კროუკებმა. ეს ძალიან სასარგებლოა დამცავი სათვალეებისთვის.ერბიუმი, იტერბიუმი და ნეოდიმი არის ყველაზე ფართოდ გამოყენებული REE მინაში. ოპტიკური კომუნიკაცია ფართოდ იყენებს ერბიუმ-დოპირებული სილიციუმის ბოჭკოს; საინჟინრო მასალების დამუშავებისას გამოიყენება იტერბიუმ-დოპირებული სილიციუმის ბოჭკოვანი, ხოლო მინის ლაზერები, რომლებიც გამოიყენება ინერციული შერწყმისთვის, გამოიყენება ნეოდიმი-დოპირებული. შუშის ფლუორესცენტური თვისებების შეცვლის შესაძლებლობა არის REO-ს ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი გამოყენება მინაში.ფლუორესცენტური თვისებები იშვიათი დედამიწის ოქსიდებიდანფლუორესცენტური მინა უნიკალურია იმით, რომ ხილული შუქის ქვეშ ჩვეულებრივ გამოდის და ასხივებს ნათელ ფერებს გარკვეული ტალღის სიგრძით აღგზნებისას, ფლუორესცენტურ მინას აქვს მრავალი გამოყენება სამედიცინო გამოსახულებიდან და ბიოსამედიცინო კვლევებიდან, მედიის ტესტირებამდე, მინის მინანქრების მიკვლევამდე.ფლუორესცენცია შეიძლება შენარჩუნდეს REO-ების გამოყენებით, რომლებიც უშუალოდ მინის მატრიცაშია დნობის დროს. სხვა მინის მასალები მხოლოდ ფლუორესცენტური საფარით ხშირად ვერ ხერხდება.წარმოების დროს, იშვიათი დედამიწის იონების შეყვანა სტრუქტურაში იწვევს შუშის ოპტიკურ ფლუორესცენციას. REE-ის ელექტრონები ამაღლებულია აღგზნებულ მდგომარეობაში, როდესაც შემომავალი ენერგიის წყარო გამოიყენება ამ აქტიური იონების უშუალოდ აღგზნებისთვის. უფრო გრძელი ტალღის სიგრძისა და უფრო დაბალი ენერგიის სინათლის გამოსხივება აღგზნებულ მდგომარეობას უბრუნებს ძირითად მდგომარეობას.სამრეწველო პროცესებში ეს განსაკუთრებით სასარგებლოა, რადგან ის საშუალებას აძლევს არაორგანული მინის მიკროსფეროების ჩასმა პარტიაში მწარმოებლისა და ლოტის ნომრის იდენტიფიცირებისთვის მრავალი ტიპის პროდუქტისთვის.პროდუქტის ტრანსპორტირებაზე გავლენას არ ახდენს მიკროსფეროები, მაგრამ სინათლის კონკრეტული ფერი წარმოიქმნება, როდესაც ულტრაიისფერი შუქი ანათებს პარტიას, რაც საშუალებას იძლევა დადგინდეს მასალის ზუსტი წარმოშობა. ეს შესაძლებელია ყველა სახის მასალისთვის, მათ შორის ფხვნილები, პლასტმასი, ქაღალდები და სითხეები.მიკროსფეროებში უზარმაზარი მრავალფეროვნებაა უზრუნველყოფილი პარამეტრების რაოდენობის შეცვლით, როგორიცაა სხვადასხვა REO-ს ზუსტი თანაფარდობა, ნაწილაკების ზომა, ნაწილაკების ზომის განაწილება, ქიმიური შემადგენლობა, ფლუორესცენტური თვისებები, ფერი, მაგნიტური თვისებები და რადიოაქტიურობა.ასევე ხელსაყრელია მინისგან ფლუორესცენტური მიკროსფეროების გამომუშავება, რადგან ისინი შეიძლება იყოს დოპინგი სხვადასხვა ხარისხით REO-ებით, გაუძლოს მაღალ ტემპერატურას, მაღალ სტრესს და არიან ქიმიურად ინერტული. პოლიმერებთან შედარებით, ისინი აღმატებულნი არიან ყველა ამ სფეროში, რაც საშუალებას აძლევს მათ გამოიყენონ პროდუქტებში გაცილებით დაბალი კონცენტრაციით.REO-ს შედარებით დაბალი ხსნადობა სილიციუმის მინაში არის ერთ-ერთი პოტენციური შეზღუდვა, რადგან ამან შეიძლება გამოიწვიოს იშვიათი დედამიწის გროვების წარმოქმნა, განსაკუთრებით თუ დოპინგის კონცენტრაცია წონასწორობის ხსნადობაზე მეტია და საჭიროებს სპეციალურ მოქმედებას მტევნის წარმოქმნის ჩასახშობად.
