Nanoceriumjest tanim i powszechnie stosowanymtlenek pierwiastka ziem rzadkicho małym rozmiarze cząstek, równomiernym rozkładzie wielkości cząstek i wysokiej czystości. Nierozpuszczalny w wodzie i zasadach, słabo rozpuszczalny w kwasie. Może być stosowany jako materiały polerskie, katalizatory, nośniki katalizatorów (dodatki), pochłaniacze spalin samochodowych, pochłaniacze ultrafioletu, elektrolity do ogniw paliwowych, ceramika elektroniczna itp. Ceria w skali nano może bezpośrednio wpływać na działanie materiałów, np. dodając ultradrobną nanocerię do ceramiki , które mogą obniżyć temperaturę spiekania ceramiki, hamować wzrost sieci i poprawiać gęstość ceramiki. Duża powierzchnia właściwa może lepiej zwiększyć aktywność katalityczną katalizatora. Jego zmienne właściwości wartościowości zapewniają mu doskonałe właściwości optoelektroniczne, które można domieszkować w innych materiałach półprzewodnikowych w celu modyfikacji, poprawiając efektywność migracji fotonów i poprawiając efekt fotowzbudzenia materiału.
Stosowany do absorpcji UV
Według badań światło ultrafioletowe o długości fali od 280 nm do 320 nm może powodować opaleniznę skóry, oparzenia słoneczne, a w ciężkich przypadkach nawet raka skóry. Dodanie tlenku ceru w nanoskali do kosmetyków może zmniejszyć szkodliwość promieniowania ultrafioletowego dla organizmu ludzkiego. Nanoctlenek ceru ma silne działanie pochłaniające promienie ultrafioletowe i może być stosowany jako pochłaniacz ultrafioletu w produktach takich jak kosmetyki przeciwsłoneczne, szyby samochodowe, włókna przeciwsłoneczne, powłoki, tworzywa sztuczne itp. Tlenek ceru stosowany jest w kosmetykach przeciwsłonecznych, który nie ma właściwości absorpcja światła widzialnego, dobra przepuszczalność i dobry efekt ochrony przed promieniowaniem UV; Co więcej, powlekanie amorficznego tlenku krzemu tlenkiem ceru może zmniejszyć jego aktywność katalityczną, zapobiegając w ten sposób odbarwieniu i zniszczeniu kosmetyków spowodowanemu aktywnością katalityczną tlenku ceru.
Stosowany do katalizatorów
W ostatnich latach, wraz z poprawą standardów życia ludzi, samochody stają się coraz bardziej popularne w życiu ludzi. Obecnie samochody spalają głównie benzynę. Nie pozwala to uniknąć wytwarzania szkodliwych gazów. Obecnie ze spalin samochodowych wydzielono ponad 100 substancji, z czego ponad 80 to substancje niebezpieczne ogłaszane przez chiński przemysł ochrony środowiska, do których zalicza się głównie tlenek węgla, węglowodory, tlenki azotu, cząstki stałe (PM) itp. W spalinach samochodowych z wyjątkiem azotu, tlenu i produktów spalania, takich jak dwutlenek węgla i para wodna, które są składnikami nieszkodliwymi, wszystkie pozostałe składniki są szkodliwe. Dlatego kontrolowanie i rozwiązywanie problemów ze spalinami samochodowymi stało się pilnym problemem do rozwiązania.
Jeśli chodzi o katalizatory do spalin samochodowych, większość powszechnych metali używanych przez ludzi na początku to chrom, miedź i nikiel, ale ich wadami była wysoka temperatura zapłonu, podatność na zatrucia i słaba aktywność katalityczna. Później jako katalizatory zastosowano metale szlachetne, takie jak platyna, rod, pallad itp., które mają zalety takie jak długa żywotność, wysoka aktywność i dobry efekt oczyszczania. Jednak ze względu na wysoką cenę i koszt metali szlachetnych są one również podatne na zatrucie fosforem, siarką, ołowiem itp., Co utrudnia promocję.
Dodawanie nano ceru do środków do oczyszczania spalin samochodowych ma następujące zalety w porównaniu z dodawaniem substancji innych niż nano cer: powierzchnia właściwa cząstek nano ceru jest duża, ilość powłoki jest duża, zawartość szkodliwych zanieczyszczeń jest niska, a zdolność magazynowania tlenu jest niska. zwiększony; Nano tlenek ceru w skali nano zapewnia dużą powierzchnię właściwą katalizatora w atmosferze o wysokiej temperaturze, co znacznie poprawia aktywność katalityczną; Jako dodatek może zmniejszać ilość stosowanej platyny i rodu, automatycznie regulować stosunek paliwa do powietrza i efekt katalityczny, a także poprawiać stabilność termiczną i wytrzymałość mechaniczną nośnika.
Stosowane w przemyśle stalowym
Ze względu na swoją specjalną strukturę atomową i aktywność pierwiastki ziem rzadkich mogą być stosowane jako dodatki śladowe w stali, żeliwie, aluminium, niklu, wolframie i innych materiałach w celu wyeliminowania zanieczyszczeń, uszlachetnienia ziaren i poprawy składu materiału, poprawiając w ten sposób właściwości mechaniczne, fizyczne i właściwości przetwórcze stopów oraz poprawiające stabilność termiczną i odporność stopów na korozję. Na przykład w przemyśle stalowym pierwiastki ziem rzadkich jako dodatki mogą oczyszczać stopioną stal, zmieniać morfologię i rozmieszczenie zanieczyszczeń w środku stali, uszlachetniać ziarna oraz zmieniać strukturę i wydajność. Zastosowanie nanoceru jako powłoki i dodatku może poprawić odporność na utlenianie, korozję gorącą, korozję wodną i właściwości siarkowania stopów wysokotemperaturowych i stali nierdzewnej, a także może być stosowany jako modyfikator do żeliwa sferoidalnego.
Zastosowane do innych aspektów
Nanotlenek ceru ma wiele innych zastosowań, takich jak stosowanie tlenków kompozytowych na bazie tlenku ceru jako elektrolitów w ogniwach paliwowych, które mogą mieć wystarczająco wysoką gęstość prądu dysocjacji tlenu w zakresie od 500 ℃ do 800 ℃; Dodatek tlenku ceru podczas procesu wulkanizacji gumy może mieć pewien wpływ modyfikujący na gumę; Tlenek ceru odgrywa również ważną rolę w takich dziedzinach, jak materiały luminescencyjne i materiały magnetyczne.
Czas publikacji: 19 maja 2023 r