Nanometru retzemju materiāli, jauns spēks rūpnieciskajā revolūcijā
Nanotehnoloģija ir jauns starpdisciplinārs lauks, kas pakāpeniski attīstīts 1980. gadu beigās un 1990. gadu sākumā. Tā kā tai ir liels potenciāls radīt jaunus ražošanas procesus, jaunus materiālus un jaunus produktus, tas jaunajā gadsimtā uzsāks jaunu rūpniecisko revolūciju. Pašreizējais nanozinātnes un nanotehnoloģijas attīstības līmenis ir līdzīgs datoru un informācijas tehnoloģiju līmenim 1950. gados. Lielākā daļa zinātnieku, kas apņēmušies šo jomu, prognozē, ka nanotehnoloģiju attīstībai būs plaša un tālejoša ietekme uz daudziem tehnoloģiju aspektiem. Zinātnieki uzskata, ka tam ir dīvainas īpašības un unikāla veiktspēja, galvenie ieslodzījuma efekti, kas noved pie nano retu zemes materiālu dīvainajām īpašībām, ir specifisks virsmas efekts, maza izmēra efekts, saskarnes efekts, caurspīdīguma efekts, tuneļa efekts un makroskopiskais kvantu efekts. Šie efekti padara nano sistēmas fiziskās īpašības atšķirīgi no parastajiem materiāliem gaismā, elektrības, karstuma un magnētisma gadījumā, un tajā ir daudz jaunu iezīmju. Nākotnē zinātniekiem ir trīs galvenie virzieni, lai izpētītu un attīstītu nanotehnoloģiju: nanomateriālu sagatavošana un pielietojums ar izcilu sniegumu; Projektēt un sagatavot dažādas nano ierīces un aprīkojumu; Nano-reģionu īpašību noteikšana un analīze. Pašlaik nano retzemju galvenokārt ir šādi lietošanas virzieni, un tās pielietojums nākotnē ir jāizstrādā tālāk.
Nanometru lantāna oksīds (LA2O3)
Nanometru lantanuma oksīdu uzklāj uz pjezoelektriskiem materiāliem, elektromāliem materiāliem, termoelektriskiem materiāliem, magnētisko attieksmes materiāliem, luminiscējošiem materiāliem (zilais pulveris), ūdeņraža uzglabāšanas materiāliem, optiskajiem stiklu, lāzera materiāliem, dažādiem sakausējuma materiāliem, katalizatoriem, lai sagatavotu organisko ķīmisko vielu, kas ir arī katalizatori, kas ir neitralizējoši automobiļu izplūdes gāzes un gaismas bloķēšana. lantāna oksīds.
Nanometra cerija oksīds (izpilddirektors)
Galvenie nano cerija oksīda lietojumi ir šādi: 1. Kā stikla piedeva nano cerija oksīds var absorbēt ultravioletos starus un infrasarkanos starus, un tas ir uzklāts uz automobiļu stiklu. Tas var ne tikai novērst ultravioletos starus, bet arī samazināt temperatūru automašīnas iekšpusē, tādējādi ietaupot elektrību gaisa kondicionēšanai. 2. Nano cerija oksīda pielietojums automobiļu izplūdes attīrīšanas katalizatorā var efektīvi novērst lielu daudzumu automobiļu izplūdes gāzu novadīšanu gaisā.3. Nano-cerium oksīdu var izmantot pigmentā, lai krāsotu plastmasu, un to var izmantot arī pārklājumu, tintes un papīra rūpniecībā. 4. Nano cerija oksīda pielietojums pulēšanas materiālos ir plaši atzīts par augstas precizitātes prasību silīcija vafeļu un safīra viena kristāla substrātu pulēšanai.5. Turklāt nano cerija oksīdu var izmantot arī ūdeņraža uzglabāšanas materiāliem, termoelektriskajiem materiāliem, nanoerija oksīda volframa elektrodiem, keramikas kondensatoriem, pjezoelektriskām keramikām, nanoerija oksīda silīcija karbīda abrazīviem abrazīviem, degvielas šūnu izejvielām, benzīna katalistiem, dažiem pastāvīgajiem magnētiskajiem materiāliem, dažādiem līdzvērtīgiem zobiem un neferozes metāliem, uc uc uc uc uc uccoC uc uccoC uc uccoC uc uccoC uc uccoC uc uccoC uc uccoC uc uccoC uc uccoC uc uccoC uc uccoC uc uc uccoC uc uc uccoC uc uc uccoC uc uccoutctic materiāliem
Nanometra praseodīma oksīds (PR6O11)
Galvenie nanometru praseodīma oksīda lietojumi ir šādi: 1. To plaši izmanto keramikas un ikdienas lietošanas keramikas celtniecībā. To var sajaukt ar keramikas glazūru, lai padarītu krāsainu glazūru, un to var izmantot arī kā Underglaze tikai pigmentu. Sagatavotais pigments ir gaiši dzeltens ar tīru un elegantu toni. 2. To izmanto pastāvīgu magnētu ražošanai, un to plaši izmanto dažādās elektroniskās ierīcēs un motoros. 3. To izmanto naftas katalītiskai plaisāšanai. Var uzlabot katalīzes aktivitāti, selektivitāti un stabilitāti. 4. Nano-praseodīma oksīda var izmantot arī abrazīvai pulēšanai. Turklāt nanometru prasodīma oksīda pielietošana optiskās šķiedras laukā ir arvien plašāka. Nanometra neodīma oksīda (ND2O3) nanometra neodīma oksīds daudzus gadus ir kļuvis par karstu vietu tirgū, jo tā unikālā stāvokļa dēļ retzemju laukā. Nanoododīma oksīdu uzklāj arī neķītriem materiāliem. 1,5% ~ 2,5% nano neodīmija oksīda ievadīšana magnijā vai alumīnija sakausējumā var uzlabot sakausējuma augstas temperatūras veiktspēju, gaisa necaurlaidību un korozijas izturību, un to plaši izmanto kā aviācijas materiālu aviācijai. Turklāt nano yttrium alumīnija granāts, kas iegremdēts ar nano neodīma oksīdu, rada īsviļņu lāzera staru, ko plaši izmanto plānu materiālu metināšanai un griešanai ar biezumu zem 10 mm rūpniecībā. Medicīniskajā pusē nano-yag lāzers, kas leģēts ar nano-nd _ 2o _ 3, tiek izmantots, lai noņemtu ķirurģiskas brūces vai dezinficētu brūces, nevis ķirurģiskas nažus. Nanometru neodīma oksīdu izmanto arī stikla un keramikas materiālu, gumijas izstrādājumu un piedevu krāsošanai.
Samārija oksīda nanodaļiņas (SM2O3)
Galvenie nanoizmēra samārija oksīda lietojumi ir šādi: nanoizmēra samārija oksīds ir gaiši dzeltens, ko uzklāj uz keramikas kondensatoriem un katalizatoriem. Turklāt nanoizmēra samārija oksīdam ir kodola īpašības, un to var izmantot kā strukturālu materiālu, ekranizējošu materiālu un atomu enerģijas reaktora kontroles materiālu, tā, ka milzīgo enerģiju, ko rada kodola dalīšana, var droši izmantot. Europija oksīda nanodaļiņas (Eu2O3) lielākoties izmanto fosforos. Eu3+ tiek izmantotas kā sarkanās fosfora aktivators, un Eu2+ tiek izmantots kā zils fosfors. Y0O3: EU3+ ir labākā fosfora gaismas efektivitāte, pārklājuma stabilitāte, atveseļošanās izmaksas utt., Un to plaši izmanto, jo uzlabojas gaismas efektivitāte un kontrasts. Nesen nanopija oksīds tiek izmantots arī kā stimulēta emisijas fosfors jaunai rentgenstaru medicīniskās diagnozes sistēmai. Nano-eiropija oksīda var izmantot arī krāsainu lēcu un optisko filtru ražošanai, magnētisko burbuļu uzglabāšanas ierīcēm, kā arī var parādīt tā talantus kontroles materiālos, vairogam materiālos un atomu reaktoru strukturālos materiālos. Smalkās daļiņu gadolīnija eiropija oksīds (Y2O3: EU3+) Sarkanais fosfors tika sagatavots, kā izejvielas, izmantojot nano yttrium oksīdu (Y2O3) un nanopija oksīdu (EU2O3). Izmantojot to, lai sagatavotu retzemju trīskrāsu fosforu, tika atklāts, ka: a) var būt labi un vienmērīgi sajaukt ar zaļu pulveri un zilu pulveri; b) laba pārklājuma veiktspēja; c) Tā kā sarkanā pulvera daļiņu izmērs ir mazs, palielinās specifiskais virsmas laukums un palielinās luminiscējošo daļiņu skaits, sarkanā pulvera daudzums retzemju trīskrāsu fosforās var samazināt, kā rezultātā rodas zemākas izmaksas.
Gadolīnija oksīda nanodaļiņas (GD2O3)
Tās galvenie lietojumi ir šādi: 1. Tā ūdenī šķīstošais paramagnētiskais komplekss var uzlabot cilvēka ķermeņa NMR attēlveidošanas signālu medicīniskā ārstēšanā. 2. Pamatnes sēra oksīdu var izmantot kā osciloskopa caurules un rentgena ekrāna matricas režģi ar īpašu spilgtumu. 3. Nano-gadolīnija oksīds nano-gadolīnija gallija granātā ir ideāls viens substrāts magnētiskās burbuļu atmiņai. 4. Ja nav Camot cikla ierobežojuma, to var izmantot kā cietu magnētisko dzesēšanas nesēju. 5. To izmanto kā inhibitoru, lai kontrolētu atomelektrostaciju ķēdes reakcijas līmeni, lai nodrošinātu kodolreakciju drošību. Turklāt nano-gadolīnija oksīda un nano-lantanum oksīda izmantošana ir noderīga, lai mainītu stikla reģionu un uzlabotu stikla termisko stabilitāti. Nano gadolīnija oksīdu var izmantot arī kondensatoru ražošanas un rentgenstaru pastiprinošiem ekrāniem.
Terbija oksīda nanodaļiņas (TB4O7)
Galvenie pielietojuma lauki ir šādi: 1. Fosfikas tiek izmantotas kā zaļā pulvera aktivatori trīskrāsu fosforos, piemēram, fosfātu matricā, ko aktivizē nano terbija oksīds, silikāta matrica, ko aktivizē nano terbija oksīds un nanoerija oksīda magnija magnija magnija alumināta matrics, kas aktivizēts nano terbija oksīda, kas visu izkopē. 2. Magneto-optiskie uzglabāšanas materiāli Pēdējos gados ir izpētīti un izstrādāti nano-terbija oksīda magneto-optiskie materiāli. Magneto-optisko disku, kas izgatavots no TB-FE amorfās plēves, tiek izmantots kā datora uzglabāšanas elements, un atmiņas ietilpību var palielināt par 10 ~ 15 reizes. 3. Magneto-optical glass, Faraday optically active glass containing nanometer terbium oxide, is a key material for making rotators, isolators, annulators and widely used in laser technology.Nanometer terbium oxide nanometer dysprosium oxide is mainly used in sonar, and has been widely used in many fields, such as fuel injection system, liquid valve control, micro-positioning, mechanical Gaisa kuģu kosmosa teleskopa izpildmehānisms, mehānisms un spārnu regulators. Dy2O3 nano disprosija oksīda galvenie lietojumi ir: 1. Nano-disprosium oksīdu izmanto kā fosfora aktivatoru, un trīsvērtīgais nanosprosium oksīds ir daudzsološs trīskrāsu luminiscējošu materiālu aktivizējošs jons ar vienu luminiscējošu centru. Tas galvenokārt sastāv no divām emisijas joslām, viena ir dzeltenas gaismas emisijas, otra ir zilās gaismas emisija, un luminiscējošus materiālus, kas leģēti ar nanosprozija oksīdu, var izmantot kā trīskrāsu fosfora.2. Nanometru disprozija oksīds ir nepieciešama metāla izejviela terfenola sakausējuma pagatavošanai ar lielu magnetostrictu sakausējumu Nano-terbija oksīda un nano-disprosija oksīda, kas var realizēt dažas precīzas mehāniskās kustības aktivitātes. 3. Nanometru disprosija oksīda metālu var izmantot kā magneto-optisko uzglabāšanas materiālu ar lielu ierakstīšanas ātrumu un lasīšanas jutīgumu. 4. Izmanto nanometru disprozija oksīda lampas sagatavošanai. Darba viela, ko izmanto nano disprozija oksīda lampā, ir nano disprozija oksīds, kam ir augsta spilgtuma, labas krāsas, augstas krāsas temperatūras, maza izmēra un stabila loka priekšrocības, un tas ir izmantots kā apgaismojums plēves un drukāšanai. 5. Nanometru disprozija oksīda izmanto, lai izmērītu neitronu enerģijas spektru vai kā neitronu absorbētāju atomu enerģijas nozarē, jo tai ir lielas neitronu uztveršanas šķērsgriezuma laukuma.
Ho _ 2o _ 3 nanometrs
Galvenie nano-holīma oksīda lietojumi ir šādi: 1. Kā metāla halogēna lampas piedevas metāla halogēna lampa ir sava veida gāzes izlādes lampa, kas tiek izstrādāta, pamatojoties uz augstspiediena dzīvsudraba lampu, un tā īpašība ir tāda, ka spuldze ir piepildīta ar dažādiem retzemju halogenogēniem. Pašlaik galvenokārt tiek izmantoti retzemju jodīdi, kas izdalās dažādās spektrālajās līnijās. Nano-holīma oksīda lampas izmantotā darba viela ir nano-holmija oksīda jodīds, kas loka zonā var iegūt lielāku metāla koncentrāciju, tādējādi ievērojami uzlabojot starojuma efektivitāti. 2. Nanometru holmija oksīdu var izmantot kā yttrium dzelzs vai yttrium alumīnija granāta piedevu; 3. Nano-holmiuma oksīdu var izmantot kā Yttrium dzelzs alumīnija granātu (HO: YAG), kas var izdalīt 2μM lāzeru, un cilvēka audu absorbcijas ātrums līdz 2μM lāzeram ir augsts. Tas ir gandrīz trīs lielums lielāks nekā HD: YAG0. Tāpēc, lietojot HO: YAG lāzeru medicīniskai darbībai, tas var ne tikai uzlabot darbības efektivitāti un precizitāti, bet arī samazināt siltuma bojājuma laukumu līdz mazam izmēram. Brīvais stars, ko rada nano holmija oksīda kristāls, var novērst taukus, neradot pārmērīgu karstumu, tādējādi samazinot veselīgu audu izraisītos termiskos bojājumus. Tiek ziņots, ka glaukomas ārstēšana ar nanometru holmija oksīda lāzeru Amerikas Savienotajās Valstīs var mazināt operācijas sāpes. 4. Magnetostriktīvā sakausējuma terfenol-D var pievienot arī nelielu daudzumu nanoizmēra holmija oksīda, lai samazinātu ārējo lauku, kas nepieciešams sakausējuma piesātinājuma magnetizācijai.5. Turklāt optisko šķiedru, kas ir leģēta ar nano-holma oksīdu, var izmantot, lai izgatavotu optisko sakaru ierīces, piemēram, optisko šķiedru lāzerus, optisko šķiedru pastiprinātājus, optisko šķiedru sensorus utt. Tam būs svarīgāka loma mūsdienu straujajā optisko šķiedru komunikācijā.
Nanometru yttrium oksīds (Y2O3)
Galvenie nano yttrium oksīda lietojumi ir šādi: 1. Tērauda un nederīgu sakausējumu piedevas. FECR sakausējums parasti satur 0,5% ~ 4% nano yttrium oksīdu, kas var pastiprināt šo nerūsējošo tēraudu pretestību oksidācijas izturību un elastību pēc tam, kad mb26 sakausējums ir pievienojis pienācīgu sajauktu retu zemi, kas bagāts ar nanometru. Yttrium oksīds vakar vakar var aizstāt ar vidēju un spēcīgu alumīnija sakausējumu, kas ir spējīgs. Pievienojot nelielu daudzumu nano yttrium oksīda retzemju Al-Zr sakausējumā, var uzlabot sakausējuma vadītspēju; Sakausējumu ir pieņēmusi lielākā daļa stiepļu rūpnīcu Ķīnā. Lai uzlabotu vadītspēju un mehānisko izturību, vara sakausējumā tika pievienots nano-yttrium oksīds. 2. Silīcija nitrīda keramikas materiāls, kas satur 6% nano yttrium oksīdu un 2% alumīnija. To var izmantot motora detaļu izstrādei. 3. Urbšana, griešana, metināšana un cita mehāniskā apstrāde tiek veikta uz liela mēroga komponentiem, izmantojot nano neodīma oksīda alumīnija granāta lāzera staru ar 400 vatu jaudu. 4. Elektronu mikroskopa ekrānam, kas sastāv no Y-Al granāta viena kristāla, ir augsts fluorescences spilgtums, zema izkliedētās gaismas absorbcija un laba izturība pret augstu temperatūru un mehāniska nodiluma izturība.5. Aviācijai un citiem gadījumiem, kam nepieciešama zema blīvuma un augsta kušanas temperatūra, var izmantot augstu nano yttrium oksīda struktūras sakausējumu, kas satur 90% nano gadolīnija oksīdu. 6. Augstas temperatūras protonu vadošie materiāli, kas satur 90% nano yttrium oksīdu, ir ļoti nozīmīgi degvielas šūnu, elektrolītisko šūnu un gāzes sensoru ražošanai, kuriem nepieciešama augsta ūdeņraža šķīdība. Turklāt nano-yttrium oksīdu izmanto arī kā augstas temperatūras izsmidzināšanas materiālu, atomu reaktora degvielas atšķaidījumu, pastāvīga magnēta materiāla piedevu un getter elektroniskajā rūpniecībā.
Papildus iepriekšminētajam nano retzemju oksīdus var izmantot arī apģērba materiālos cilvēku veselības aprūpei un vides aizsardzībai. No pašreizējām pētniecības vienībām tām visām ir noteikti virzieni: anti-ultravioletā starojums; Gaisa piesārņojums un ultravioletais starojums ir pakļauts ādas slimībām un ādas vēzim; Piesārņojuma profilakse apgrūtina piesārņotājus pieturēties pie apģērba; Tas tiek pētīts arī pretsalmu turēšanas virzienā. Tā kā āda ir smaga un viegli novecojama, visvairāk ir nosliece uz pelējumu lietainās dienās. Ādu var mīkstināt, balinot ar nano retzemju cerija oksīdu, ko nav viegli novecot un pelēt, un to ir ērti valkāt. Pēdējos gados nanodaļiņu pārklāšanas materiāli ir arī nano-materiālu pētījumu uzmanības centrā, un galvenie pētījumi ir vērsti uz funkcionāliem pārklājumiem. Y2O3 ar 80 nm Amerikas Savienotajās Valstīs var izmantot kā infrasarkano ekranēšanas pārklājumu. Atstarojošā siltuma efektivitāte ir ļoti augsta. CEO2 ir augsts refrakcijas indekss un augsta stabilitāte. Kad pārklājumam pievieno nano retu zemi yttrium oksīda, nano lantanuma oksīda un nano cerija oksīda pulvera, ārējā siena var pretoties novecošanai, jo ārsienas pārklājums ir viegli novecojams un nokrist, jo krāsa ir pakļauta saules gaismai un ultravioletiem stariem un yttrium, un tā var pretoties ultravioletāliem, pēc tam, kad ir redzams, un yttrium oksīda. Un nanoerija oksīdu izmanto kā ultravioleto absorbētāju, kuru paredzēts izmantot, lai novērstu plastmasas produktu novecošanos ultravioletā apstarošanas, tvertņu, automašīnu, kuģu, eļļas uzglabāšanas cisternu utt., Kas var vislabāk aizsargāt āra lielus stendus un novērst pelēku, mitrumu un piesārņojumu interjera sienas pārklājumiem. Sakarā ar mazo daļiņu izmēru putekļus nav viegli pielīmēt pie sienas. Un var berzt ar ūdeni. Joprojām ir daudz nano retzemju oksīdu izmantošanas, lai tos turpinātu izpētīt un attīstīt, un mēs patiesi ceram, ka tam būs lielāka nākotne.
Pasta laiks: 18.-1821. Augusts