Magic Langka Bumi Unsur: "Raja Magnet Permanén" -Neodymium

bangsat

Neodymium, nomer atom 60, beurat atom 144,24, kalawan eusi 0,00239% dina kerak, utamana aya dina monazite na bastnaesite. Aya tujuh isotop neodymium di alam: neodymium 142, 143, 144, 145, 146, 148 jeung 150, diantara nu neodymium 142 boga eusi pangluhurna. Kalayan lahirna praseodymium, neodymium muncul. Datangna neodymium diaktipkeun widang jarang bumi sarta maénkeun peran penting dina eta.Jeung pangaruh pasar bumi jarang.

Kapanggihna Neodymium

Karl Orvon Welsbach (1858-1929), nu manggihan neodymium

Dina 1885, kimiawan Austria Carl Orvon Welsbach Carl Auer von Welsbach manggihan neodymium di Wina. Anjeunna misahkeun neodymium sareng praseodymium tina bahan neodymium simetris ku cara misahkeun sareng kristalisasi amonium nitrat tetrahydrate tina asam nitrat, sareng dina waktos anu sami dipisahkeun ku analisa spéktral, tapi henteu dipisahkeun dina bentuk anu kawilang murni dugi ka 1925.

Kusabab 1950s, neodymium purity tinggi (leuwih 99%) ieu utamana diala ku prosés bursa ion tina monazite. Logam sorangan diala ku éléktrolisis uyah halida na. Ayeuna, kalolobaan neodymium diekstrak tina (Ce, La, Nd, Pr) CO3F dina basta Nathanite sareng dimurnikeun ku ékstraksi pangleyur. cadangan purifikasi bursa ion nu purity pangluhurna (biasana> 99,99%) pikeun persiapan.Kusabab hese nyabut renik panungtungan of praseodymium dina jaman nalika manufaktur gumantung kana téhnologi hambalan kristalisasi, kaca neodymium mimiti dijieun dina 1930s boga warna ungu purer. sareng nada warna anu langkung beureum atanapi oranyeu tibatan versi modéren.

logam Neodymium

Neodymium logam boga kilap logam pérak caang, titik lebur 1024 ° C, dénsitas 7,004 g / cm, sarta paramagnetism. Neodymium mangrupakeun salah sahiji logam bumi jarang paling aktif, nu gancang ngoksidasi sarta darkens dina hawa, lajeng ngabentuk lapisan oksida lajeng mesek kaluar, exposing logam ka oksidasi salajengna. Ku alatan éta, sampel neodymium kalayan ukuran hiji centimeter sagemblengna dioksidasi dina sataun. Réaksi lalaunan dina cai tiis sareng gancang dina cai panas.

Konfigurasi éléktronik Neodymium

Konfigurasi éléktronik:

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f4

Kinerja laser neodymium disababkeun ku transisi éléktron orbital 4f antara tingkat énergi anu béda. bahan laser ieu loba dipaké dina komunikasi, neundeun informasi, perlakuan médis, machining, jsb Di antarana, yttrium aluminium Garnet Y3Al5O12: Nd (YAG: Nd) loba dipaké kalawan kinerja alus teuing, sarta Nd-doped gadolinium scandium gallium Garnet kalawan luhur. efisiensi.

Aplikasi tina Neodymium

Pamaké pangbadagna neodymium nyaéta bahan magnet permanén NdFeB. NdFeB magnet disebut "raja magnét permanén" kusabab produk énergi magnét tinggi na. Hal ieu loba dipaké dina éléktronika, mesin jeung industri lianna pikeun kinerja alus teuing. Francis Wall, profesor pertambangan terapan di Cumberland School of Mining, University of Exeter, Inggris, ngadawuh: "Dina hal magnét, aya bener nanaon nu bisa bersaing jeung neodymium. The suksés ngembangkeun Alpha Magnetic Spectrometer nunjukkeun yén sipat magnét. magnet NdFeB di Cina geus diasupkeun tingkat-kelas dunya.

Magnét neodymium dina hard disk

Neodymium bisa dipaké pikeun nyieun keramik, kaca ungu caang, Ruby jieunan dina laser sarta kaca husus nu bisa nyaring sinar infra red. Dipaké bareng jeung praseodymium nyieun kacasoca pikeun blowers kaca.

Nambahkeun 1.5% ~ 2.5% nano neodymium oksida kana magnésium atawa alloy aluminium bisa ngaronjatkeun kinerja suhu luhur, tightness hawa sarta lalawanan korosi tina alloy, sarta eta geus loba dipaké salaku bahan aerospace pikeun aviation.

Nano-yttrium aluminium Garnet doped kalawan nano-neodymium oksida ngahasilkeun sinar laser gelombang pondok, nu loba dipaké pikeun las sarta motong bahan ipis kalayan ketebalan handap 10mm di industri.

Nd: YAG laser rod

Dina pengobatan médis, nano yttrium aluminium garnet laser doped kalawan nano neodymium oksida dipaké pikeun miceun tatu bedah atawa disinfect tatu tinimbang knives bedah.

Kaca neodymium dijieun ku nambahkeun neodymium oksida kana kaca ngalembereh. Lavender biasana muncul dina kaca neodymium dina cahaya panonpoe atawa lampu pijar, tapi bulao lampu nembongan dina katerangan lampu fluoresensi. Neodymium tiasa dianggo pikeun ngawarnaan nuansa kaca sapertos violet murni, beureum anggur sareng kulawu haneut.

kaca neodymium

Kalayan pamekaran sains sareng téknologi sareng ékspansi sareng penyuluhan élmu sareng téknologi bumi jarang, neodymium bakal ngagaduhan ruang pamanfaatan anu langkung lega.