Nanotehnoloģijas ir jauna starpdisciplināra joma, kas pakāpeniski attīstījās 80. gadu beigās un 90. gadu sākumā. Pateicoties milzīgajam potenciālam radīt jaunus ražošanas procesus, materiālus un produktus, tas jaunajā gadsimtā izraisīs jaunu industriālo revolūciju. Pašreizējais nanozinātņu un nanotehnoloģiju attīstības līmenis ir līdzīgs datoru un informācijas tehnoloģiju attīstības līmenim pagājušā gadsimta piecdesmitajos gados. Lielākā daļa zinātnieku, kas ir apņēmušies šajā jomā, paredz, ka nanotehnoloģiju attīstībai būs plaša un dziļa ietekme uz daudziem tehnoloģiju aspektiem. Zinātnieki uzskata, ka tai piemīt dīvainas īpašības un unikālas īpašības, kā arī galvenie ierobežojošie efekti, kas noved pie nano dīvainajām īpašībāmretzemju zemeMateriāli ietver specifisku virsmas efektu, maza izmēra efektu, saskarnes efektu, caurspīdīguma efektu, tunelēšanas efektu un makroskopisku kvantu efektu. Šie efekti atšķir nanosistēmu fizikālās īpašības no tradicionālajiem materiāliem, piemēram, gaismas, elektrības, siltuma un magnētisma, kā rezultātā rodas daudzas jaunas īpašības. Nākotnes zinātniekiem ir trīs galvenie nanotehnoloģiju izpētes un attīstības virzieni: augstas veiktspējas nanomateriālu sagatavošana un pielietošana; Projektēt un sagatavot dažādas nano ierīces un iekārtas; Atklājiet un analizējiet nano reģionu īpašības. Pašlaik galvenokārt ir daži nano lietošanas norādījumiretzemju zemes un nano izmantošanas iespējas nākotnēretzemju zemesjāturpina attīstīt.
Nanolantāna oksīdstiek izmantots pjezoelektriskiem materiāliem, elektrotermiskiem materiāliem, termoelektriskiem materiāliem, magnetorezistīviem materiāliem, luminiscējošiem materiāliem (zilais pulveris), ūdeņraža uzglabāšanas materiāliem, optiskajam stiklam, lāzera materiāliem, dažādiem sakausējumu materiāliem, katalizatoriem organisko ķīmisko produktu sagatavošanai un katalizatoriem automobiļu izplūdes gāzu neitralizēšanai. Tiek uzklātas arī gaismas konversijas lauksaimniecības plēvesnano lantāna oksīds.
Galvenie lietojuminano cerijaietver: 1. kā stikla piedevu,nano cerijavar absorbēt ultravioletos un infrasarkanos starus, un tas ir piemērots automobiļu stiklam. Tas var ne tikai novērst ultravioleto starojumu, bet arī samazināt temperatūru automašīnā, tādējādi ietaupot elektroenerģiju gaisa kondicionēšanai. 2. Piemērošananano cērija oksīdsautomobiļu izplūdes gāzu attīrīšanas katalizatori var efektīvi novērst liela daudzuma automobiļu izplūdes gāzu izplūdi gaisā. 3.Nanocērija oksīdsvar uzklāt uz pigmentiem, lai krāsotu plastmasu, un to var izmantot arī tādās nozarēs kā pārklājumi, tinte un papīrs. 4. Piemērošananano cerijapulēšanas materiālos ir plaši atzīta par augstas precizitātes prasību silīcija vafeļu un safīra monokristālu substrātu pulēšanai. 5. Turklātnano cerijavar izmantot arī ūdeņraža uzglabāšanas materiāliem, termoelektriskiem materiāliem,nano cerijavolframa elektrodi, keramiskie kondensatori, pjezoelektriskā keramika,nano cerija silīcija karbīdsabrazīvie materiāli, kurināmā elementu izejvielas, benzīna katalizatori, noteikti pastāvīgo magnētu materiāli, dažādi leģētie tēraudi un krāsainie metāli.
NanometrsPrazeodīma oksīds (Pr6O11)
Galvenie lietojuminanoprazeodīma oksīdsietver: 1. To plaši izmanto būvkeramikā un ikdienas keramikā. To var sajaukt ar keramikas glazūru, lai iegūtu krāsainu glazūru, vai arī var izmantot kā zemglazūras pigmentu vienu pašu. Izgatavotais pigments ir gaiši dzeltens, ar tīru un elegantu krāsas toni. 2. Izmanto pastāvīgo magnētu ražošanai, plaši izmanto dažādās elektroniskās ierīcēs un motoros. 3. Izmanto naftas katalītiskajam krekingam, tas var uzlabot katalītisko aktivitāti, selektivitāti un stabilitāti. 4.Nanoprazeodīma oksīdsvar izmantot arī abrazīvai pulēšanai. Turklāt, izmantojotnanoprazeodīma oksīdsarī optisko šķiedru jomā kļūst arvien izplatītāka.
Nanometrs neodīma oksīds (Nd2O3)
Nanometrs neodīma oksīdselements ir kļuvis par aktuālu tirgus uzmanības tēmu daudzus gadus, pateicoties tā unikālajai pozīcijairetzemju zemelauks.Nanometrs neodīma oksīdstiek piemērots arī krāsaino metālu materiāliem. Pievienojot 1,5% līdz 2,5%nano neodīma oksīdsmagnija vai alumīnija sakausējumi var uzlabot sakausējuma veiktspēju augstā temperatūrā, hermētiskumu un izturību pret koroziju, un to plaši izmanto kā kosmosa materiālu. Turklāt nano itrija alumīnija granāts, kas leģēts arnano neodīma oksīdse rada īsviļņu lāzera starus, ko rūpniecībā plaši izmanto plānu materiālu, kuru biezums ir mazāks par 10 mm, metināšanai un griešanai. Medicīnas praksē nanoitrija alumīnijsgranāta lāzeri, kas leģēti arnano neodīma oksīdstiek izmantoti ķirurģisko nažu vietā, lai noņemtu ķirurģiskas vai dezinficētas brūces.Nano neodīma oksīdsizmanto arī stikla un keramikas materiālu krāsošanai, kā arī gumijas izstrādājumiem un piedevām.
Galvenie lietojuminanomēroga samārija oksīdsietver tās gaiši dzelteno krāsu, ko izmanto keramikas kondensatoros un katalizatoros. Turklātnano samārija oksīdsTam ir arī kodolieroču īpašības, un to var izmantot kā strukturālu materiālu, aizsargmateriālu un vadības materiālu atomreaktoriem, kas ļauj droši izmantot milzīgo kodola skaldīšanas radīto enerģiju.
Nanomērogaeiropija oksīds (Eu2O3)
Nanomēroga eiropija oksīdspārsvarā tiek izmantots fluorescējošos pulveros. Eu3+ izmanto kā aktivatoru sarkanajiem fosforiem, bet Eu2+ izmanto zilajiem fosforiem. Mūsdienās Y0O3: Eu3+ ir labākais fosfors luminiscences efektivitātei, pārklājuma stabilitātei un izmaksu atgūšanai. Turklāt, uzlabojot tehnoloģijas, piemēram, uzlabojot luminiscences efektivitāti un kontrastu, tas tiek plaši izmantots. Nesennano eiropija oksīdsir izmantots arī kā stimulētās emisijas fosfors jaunās rentgena medicīniskās diagnostikas sistēmās. Nanoeiropija oksīdu var izmantot arī krāsainu lēcu un optisko filtru ražošanai, magnētisko burbuļu uzglabāšanas ierīcēm, kā arī vadības materiālos, aizsargmateriālos un atomreaktoru konstrukcijas materiālos. Smalko daļiņu gadolīnija eiropija oksīda (Y2O3Eu3+) sarkans fluorescējošs pulveris tika pagatavots, izmantojotnano itrija oksīds (Y2O3) unnano eiropija oksīds (Eu2O3) kā izejvielas. Gatavojotretzemju zemetrīskrāsu fluorescējošs pulveris, tika konstatēts, ka: a) tas var labi sajaukties ar zaļo pulveri un zilo pulveri; b) laba pārklājuma veiktspēja; c) Sarkanā pulvera mazā daļiņu izmēra dēļ palielinās īpatnējais virsmas laukums un palielinās luminiscējošu daļiņu skaits, kas var samazināt izmantotā sarkanā pulvera daudzumu.retzemju zemetrīskrāsu luminofori, kā rezultātā samazinās izmaksas.
Tās galvenie lietojumi ir šādi: 1. Tā ūdenī šķīstošais paramagnētiskais komplekss var uzlabot cilvēka ķermeņa magnētiskās rezonanses (KMR) attēlveidošanas signālu medicīnā. 2. Bāzes sēra oksīdus var izmantot kā matricu režģi īpaša spilgtuma osciloskopu lampām un rentgena fluorescences ekrāniem. 3nano gadolīnija oksīds in nano gadolīnija oksīdsgallija granāts ir ideāls viens substrāts magnētisko burbuļu atmiņas atmiņai. 4. Ja nav Camot cikla ierobežojumu, to var izmantot kā cietvielu magnētisko dzesēšanas vidi. 5. Izmanto kā inhibitoru atomelektrostaciju ķēdes reakcijas līmeņa kontrolei, lai nodrošinātu kodolreakciju drošību. Turklāt, izmantojotnano gadolīnija oksīdsun nano lantāna oksīds kopā palīdz mainīt stikla pārejas zonu un uzlabot stikla termisko stabilitāti.Nanogadolīnija oksīdsvar izmantot arī kondensatoru un rentgena staru pastiprinošu ekrānu ražošanai. Pašlaik visā pasaulē tiek pieliktas pūles, lai izstrādātu pielietojumunano gadolīnija oksīdsun tā sakausējumu magnētiskajā dzesēšanā, un ir veikti sasniegumi.
Nanometrsterbija oksīds (Tb4O7)
Galvenās pielietojuma jomas ir šādas: 1. Fluorescējošo pulveri izmanto kā zaļā pulvera aktivatoru trīs primārās krāsas fluorescējošajos pulveros, piemēram, fosfāta matricā, ko aktivizē arnano terbija oksīds, silikāta matricu aktivizējanano terbija oksīds, un nano cērija magnija alumināta matricu, ko aktivizēnano terbija oksīds, visi satraukti izstaro zaļo gaismu. 2. Pēdējos gados ir veikti pētījumi un attīstībanano terbija oksīdsmagnētiski optiski materiāli magnetooptiskajai uzglabāšanai. Magneto-optiskais disks, kas izstrādāts, izmantojot Tb-Fe amorfo plānu plēvi kā datora glabāšanas elementu, var palielināt atmiņas ietilpību 10-15 reizes. 3. Magneto optiskais stikls, Faraday rotējošs stikls, kas saturnano terbija oksīds, ir galvenais materiāls, ko izmanto rotatoru, izolatoru un gredzenu ražošanā, ko plaši izmanto lāzertehnoloģijā.Nano terbija oksīdsun nano-disprozija dzelzs oksīds galvenokārt ir izmantots sonāros un ir plaši izmantots dažādās jomās, sākot no degvielas iesmidzināšanas sistēmām, šķidruma vārstu vadības, mikro pozicionēšanas līdz mehāniskiem izpildmehānismiem, mehānismiem un spārnu regulatoriem lidmašīnām un kosmosa teleskopiem.
Galvenie lietojuminano disprozija oksīds (Dy2O3) nano disprozija oksīdsir: 1.Nanodisprozija oksīdstiek izmantots kā fluorescējoša pulvera aktivators un trīsvērtīgsnano disprozija oksīdsir daudzsološs aktivācijas jons viena luminiscējoša centra trīs primāro krāsu luminiscējošajam materiālam. To galvenokārt veido divas emisijas joslas, no kurām viena ir dzeltenās gaismas emisija, bet otra ir zilās gaismas emisija. Luminiscējošais materiāls leģēts arnano disprozija oksīdsvar izmantot kā trīs primāro krāsu fluorescējošu pulveri. 2.Nanodisprozija oksīdsir nepieciešama metāla izejviela liela magnetostriktīva sakausējuma pagatavošanainano terbija oksīdsnanodisprozija dzelzs oksīda (Terfenol) sakausējums, kas var nodrošināt dažas precīzas mehāniskas kustības. 3.Nanodisprozija oksīdsmetālu var izmantot kā magneto-optisko uzglabāšanas materiālu ar augstu ierakstīšanas ātrumu un lasīšanas jutību. 4. Izmanto gatavošanainano disprozija oksīdslampas, izmantotā darba vielanano disprozija oksīdslampas irnano disprozija oksīds. Šāda veida lampām ir tādas priekšrocības kā augsts spilgtums, laba krāsa, augsta krāsu temperatūra, mazs izmērs un stabila loka. Tas ir izmantots kā apgaismojuma avots filmām, drukāšanai un citām apgaismojuma lietojumprogrammām. 5. Sakarā ar lielo neitronu uztveršanas šķērsgriezuma laukumunano disprozija oksīds, to izmanto atomenerģijas nozarē neitronu spektru mērīšanai vai kā neitronu absorbētāju.
Galvenie lietojuminano holmija oksīdsietver: 1. kā piedevu metālu halogenīdu lampām. Metālu halogenīdu spuldzes ir gāzizlādes spuldžu veids, kas izstrādāts uz augstspiediena dzīvsudraba lampu bāzes, ko raksturo spuldzes piepildīšana ar dažādāmretzemju zemehalogenīdi. Šobrīd galvenais lietojums irretzemju zemejodīds, kas gāzu izlādes laikā izstaro dažādas spektrālās krāsas. Darba viela, ko izmantonano holmija oksīdslampa ir jodētanano holmija oksīds, kas var sasniegt augstu metāla atomu koncentrāciju loka zonā, ievērojami uzlabojot starojuma efektivitāti. 2.Nanoholmija oksīdsvar izmantot kā piedevu itrija dzelzs vaiitrija alumīnijsgranāts; 3.Nanoholmija oksīdsvar izmantot kā itrija dzelzs alumīnija granātu (Ho: YAG), lai izstarotu 2 μM lāzeru, cilvēka audus uz 2 μ M lāzera absorbcijas ātrums ir augsts, gandrīz par trim kārtām augstāks nekā Hd: YAG0. Tātad, izmantojot Ho: YAG lāzeru medicīniskai ķirurģijai, var ne tikai uzlabot ķirurģisko efektivitāti un precizitāti, bet arī samazināt termisko bojājumu zonu līdz mazākam izmēram. Brīvais stars, ko ģenerēnano holmija oksīdskristāli var izvadīt taukus, neradot pārmērīgu karstumu, tādējādi samazinot termiskos bojājumus veseliem audiem. Tiek ziņots, ka izmantošananano holmija oksīdslāzeri Amerikas Savienotajās Valstīs glaukomas ārstēšanai var samazināt sāpes pacientiem, kuriem tiek veikta operācija. 4. Magnetostriktīvajā sakausējumā Terfenol D neliels daudzumsnano holmija oksīdsvar pievienot arī, lai samazinātu ārējo lauku, kas nepieciešams sakausējuma piesātinājuma magnetizācijai. 5. Turklāt optiskās komunikācijas ierīces, piemēram, šķiedru lāzerus, šķiedru pastiprinātājus un šķiedru sensorus var izgatavot, izmantojot šķiedras, kas leģētas arnano holmija oksīds, kam šodien būs lielāka nozīme optiskās šķiedras sakaru straujajā attīstībā.
Galvenie lietojuminanoerbija oksīdsietver: 1. Er3+ gaismas emisijai pie 1550 nm ir īpaša nozīme, jo šis viļņa garums ir precīzi novietots pie mazākajiem optisko šķiedru zudumiem optiskās šķiedras komunikācijā. Pēc gaismas ierosināšanas ar viļņa garumu 980nm1480nm,nanoerbija oksīdsjoni (Er3+) pāriet no pamatstāvokļa 4115/2 uz augstas enerģijas stāvokli 4113/2 un izstaro gaismu ar viļņa garumu 1550 nm, kad Er3+ augstas enerģijas stāvoklī pāriet atpakaļ uz pamatstāvokli. Kvarca optiskās šķiedras var pārraidīt dažādus gaismas viļņu garumus. , bet optiskā vājinājuma pakāpe atšķiras. Gaismas 1550 nm frekvenču joslai ir viszemākais optiskais vājināšanās koeficients (0,15 decibeli uz kilometru) kvarca optisko šķiedru pārraidē, kas ir gandrīz vājinājuma pakāpes apakšējā robeža. Tāpēc, ja optisko šķiedru sakarus izmanto kā signāla gaismu pie 1550 nm, gaismas zudumi tiek samazināti līdz minimumam. Tādā veidā, ja atbilstoša koncentrācijananoerbija oksīdsir leģēts piemērotā matricā, pastiprinātājs var kompensēt zudumus sakaru sistēmās, pamatojoties uz lāzera principu. Tāpēc telekomunikāciju tīklos, kuriem nepieciešama 1550 nm optisko signālu pastiprināšana,nanoerbija oksīdsleģēti šķiedru pastiprinātāji ir būtiskas optiskās ierīces. Pašlaiknanoerbija oksīdsleģēti silīcija šķiedru pastiprinātāji ir laisti tirgū. Saskaņā ar ziņojumiem, lai izvairītos no nelietderīgas absorbcijas, nanoerbija oksīda dopinga daudzums optiskajās šķiedrās svārstās no desmitiem līdz simtiem ppm. Straujā optisko šķiedru sakaru attīstība pavērs jaunas jomas to pielietošanainanoerbija oksīds. 2. Turklāt lāzera kristāli leģēti arnanoerbija oksīdsun to izejas 1730 nm un 1550 nm lāzeri ir droši cilvēka acīm, ar labu atmosfēras pārraides veiktspēju, spēcīgu kaujas lauka dūmu iekļūšanas spēju, labu konfidencialitāti, un ienaidnieki tos nav viegli atklāt. Militāro mērķu apstarošanas kontrasts ir salīdzinoši liels, un militāram lietojumam ir izstrādāts pārnēsājams lāzera tālmērs cilvēka acu drošībai. 3. Er3+ var pievienot stiklam, lai pagatavoturetzemju zemestikla lāzera materiāli, kas pašlaik ir cietvielu lāzera materiāls ar augstāko izejas impulsa enerģiju un izejas jaudu. 4. Er3+ var izmantot arī kā aktivācijas jonu retzemju pārvēršanas lāzera materiāliem. 5. Turklātnanoerbija oksīdsvar izmantot arī briļļu lēcu un kristāliskā stikla atkrāsošanai un krāsošanai.
Nanometrs itrija oksīds (Y2O3)
Galvenie lietojuminano itrija oksīdsietver: 1. piedevas tēraudam un krāsaino metālu sakausējumiem. FeCr sakausējumi parasti satur 0,5% līdz 4%nano itrija oksīds, kas var uzlabot šo nerūsējošā tērauda izturību pret oksidēšanu un elastību; Pēc atbilstoša daudzuma bagātīgas pievienošanasnano itrija oksīdssajauktsretzemju zemelīdz MB26 sakausējumam, sakausējuma vispārējā veiktspēja ir ievērojami uzlabojusies, un tas var aizstāt dažus vidēja stipruma alumīnija sakausējumus gaisa kuģu nesošajām sastāvdaļām; Pievienojot nelielu daudzumu nano itrijaretzemju oksīdsuz Al Zr sakausējumu var uzlabot sakausējuma vadītspēju; Šo sakausējumu ir pieņēmusi lielākā daļa vietējo stiepļu rūpnīcu; Pievienošananano itrija oksīdsuz vara sakausējumiem uzlabo vadītspēju un mehānisko izturību. 2. Satur 6%nano itrija oksīdsun alumīnija 2% silīcija nitrīda keramikas materiālu var izmantot dzinēja komponentu izstrādei. 3. Izmantojiet 400 vatu jaudunano neodīma oksīdsalumīnija granāta lāzera stars, lai veiktu lielu sastāvdaļu mehānisku apstrādi, piemēram, urbšanu, griešanu un metināšanu. 4. Elektronu mikroskopa fluorescējošajam ekrānam, kas sastāv no Y-Al granāta monokristāla plāksnēm, ir augsts fluorescences spilgtums, zema izkliedētās gaismas absorbcija, laba izturība pret augstu temperatūru un mehānisku nodilumu. 5. augstsnano itrija oksīdsstrukturēti sakausējumi, kas satur līdz 90%nano gadolīnija oksīdsvar izmantot aviācijā un citos lietojumos, kam nepieciešams zems blīvums un augsta kušanas temperatūra. 6. Augstas temperatūras protonus vadošie materiāli, kas satur līdz 90 %nano itrija oksīdsir liela nozīme kurināmā elementu, elektrolītisko elementu un gāzes sensoru komponentu ražošanā, kam nepieciešama augsta ūdeņraža šķīdība. Turklātnano itrija oksīdstiek izmantots arī kā augstas temperatūras izsmidzināšanas materiāls, atšķaidītājs atomreaktoru degvielai, piedeva pastāvīgo magnētu materiāliem un kā geters elektroniskajā rūpniecībā.
Papildus iepriekšminētajam, nanoretzemju oksīdivar izmantot arī apģērbu materiālos, kas nodrošina cilvēka veselību un vidi. No pašreizējās pētniecības vienības tiem visiem ir noteikts virziens: izturība pret ultravioleto starojumu; Gaisa piesārņojums un ultravioletais starojums ir pakļauti ādas slimībām un vēzim; Piesārņojuma novēršana apgrūtina piesārņojošo vielu pielipšanu apģērbam; Notiek pētījumi arī siltumizolācijas jomā. Pateicoties ādas cietībai un vieglai novecošanai, lietainās dienās tā ir visvairāk pakļauta pelējuma plankumiem. Driftēšana ar nanoretzemju cērija oksīdsvar padarīt ādu mīkstāku, mazāk pakļautu novecošanai un pelējumam, kā arī ļoti ērtu valkāšanai. Nanopārklājumu materiāli pēdējos gados ir arī aktuāla tēma nanomateriālu izpētē, galveno uzmanību pievēršot funkcionālajiem pārklājumiem. Amerikas Savienotās Valstis izmanto 80 nmY2O3kā infrasarkano staru aizsargpārklājums, kam ir augsta siltuma atstarošanas efektivitāte.CeO2ir augsts refrakcijas indekss un augsta stabilitāte. Kadnano retzemju itrija oksīds, nano lantāna oksīds unnano cērija oksīdspārklājumam pievieno pulveri, ārējā siena var izturēt novecošanos. Tā kā ārsienu pārklājums ir pakļauts novecošanai un nokrišanai, jo krāsa tiek pakļauta saules ultravioletajiem stariem un ilgstošai vēja un saules iedarbībai, pievienojotcērija oksīdsunitrija oksīdsvar izturēt ultravioleto starojumu, un tā daļiņu izmērs ir ļoti mazs.Nanocērija oksīdstiek izmantots kā ultravioletā starojuma absorbētājs, paredzēts, ka to izmantos, lai novērstu plastmasas izstrādājumu novecošanos ultravioletā starojuma dēļ, kā arī cisternu, automašīnu, kuģu, naftas uzglabāšanas tvertņu utt. UV novecošanos, un tam būs nozīme. āra lielos reklāmas stendos
Vislabākā aizsardzība ir iekšējo sienu pārklājumam, lai novērstu pelējumu, mitrumu un piesārņojumu, jo tā daļiņu izmērs ir ļoti mazs, tāpēc putekļiem ir grūti pieķerties pie sienas, un tos var noslaucīt ar ūdeni. Joprojām ir daudz nano lietojumuretzemju oksīdikuriem nepieciešama turpmāka izpēte un attīstība, un mēs patiesi ceram, ka rītdiena būs spožāka.
Izlikšanas laiks: Nov-03-2023