Vipengele adimu vya ardhizenyewe zina miundo tajiri ya kielektroniki na zinaonyesha sifa nyingi za macho, umeme, na sumaku. Baada ya nanomaterialization adimu ya ardhi, inaonyesha sifa nyingi, kama vile athari ya ukubwa mdogo, athari ya juu ya uso, athari ya quantum, macho yenye nguvu sana, umeme, sifa za sumaku, superconductivity, shughuli za juu za kemikali, nk, ambayo inaweza kuboresha sana utendaji na utendakazi. ya nyenzo na kuendeleza nyenzo nyingi mpya. Itachukua jukumu muhimu katika nyanja za hali ya juu kama vile vifaa vya macho, vifaa vya kutoa mwanga, nyenzo za fuwele, nyenzo za sumaku, nyenzo za betri, Electroceramics, keramik za uhandisi, vichocheo, nk.
1. Utafiti wa sasa wa maendeleo na nyanja za matumizi
1. Nyenzo adimu za luminescent ya ardhi: Poda adimu ya nano fluorescent (poda ya TV ya rangi, unga wa taa), ikiwa na ufanisi bora wa mwangaza, itapunguza sana kiwango cha ardhi adimu kinachotumiwa. Hasa kwa kutumiaY2O3, EU2O3, Tb4O7, CeO2, Gd2O3. Mgombea Nyenzo Mpya za Televisheni ya Rangi ya Ufafanuzi wa Juu.?
2. Nano superconducting vifaa: YBCO superconductors tayari kwa kutumia Y2O3, hasa nyenzo nyembamba filamu, na utendaji thabiti, nguvu ya juu, usindikaji rahisi, karibu na hatua ya vitendo, na matarajio mapana.?
3. Nyenzo adimu za sumaku za nano za ardhini: hutumika kwa kumbukumbu ya sumaku, ugiligili wa sumaku, upinzani mkubwa wa sumaku, n.k., huboresha sana utendakazi, kufanya vifaa vifanye kazi kwa kiwango cha juu na kuwa kidogo. Kwa mfano, malengo makubwa ya magnetoresistance ya oksidi (REMnO3, nk.).?
4. Keramik adimu za utendaji wa hali ya juu ya ardhi: Electroceramics (sensorer za elektroniki, vifaa vya PTC, vifaa vya microwave, capacitors, thermistors, nk.) iliyoandaliwa na ultra-fine au nanometer Y2O3, La2O3, Nd2O3, Sm2O3, nk, ambayo mali yake ya umeme, mafuta mali, na utulivu umeboreshwa sana, ni kipengele muhimu cha kuboresha vifaa vya elektroniki. Keramik zilizochomwa kwa joto la chini, kama vile nano Y2O3 na ZrO2, zina nguvu na ukakamavu, na hutumika katika vifaa vinavyostahimili kuvaa kama vile fani na zana za kukata; Utendaji wa capacitors za multilayer na vifaa vya microwave vilivyotengenezwa na nano Nd2O3, Sm2O3, nk umeboreshwa sana.?
5. Nanocatalysts adimu za ardhi: Katika athari nyingi za kemikali, vichocheo adimu vya ardhi hutumiwa. Ikiwa nanocatalysts za nadra za dunia zinatumiwa, shughuli zao za kichocheo na ufanisi zitaboreshwa sana. Poda ya sasa ya CeO2 nano ina faida za shughuli za juu, bei ya chini na maisha ya muda mrefu ya huduma katika kisafishaji cha kutolea nje cha magari, na imechukua nafasi ya metali nyingi za thamani, na matumizi ya kila mwaka ya maelfu ya tani.
6. Kinyonyaji cha urujuanimno adimu cha dunia:Nano CeO2poda ina ufyonzaji mwingi wa miale ya urujuanimno, na inatumika katika vipodozi vya jua, nyuzi za jua, kioo cha gari, nk.?
7. Ung'arishaji wa usahihi wa ardhi adimu: CeO2 ina athari nzuri ya ung'arishaji kwenye kioo na vifaa vingine. Nano CeO2 ina usahihi wa hali ya juu wa kung'arisha na imetumika katika onyesho la kioo kioevu, kaki za silicon, hifadhi ya glasi, n.k. Kwa ufupi, utumiaji wa nanomaterials adimu za dunia ndio umeanza na umejikita katika uga wa nyenzo mpya za hali ya juu, zenye hali ya juu. thamani iliyoongezwa, anuwai ya utumaji maombi, uwezo mkubwa, na matarajio ya kibiashara yenye kuahidi.?
2, Teknolojia ya maandalizi
Kwa sasa, uzalishaji na utumiaji wa nanomaterials umevutia umakini kutoka nchi mbalimbali. Teknolojia ya nano ya China inaendelea kufanya maendeleo, na uzalishaji wa viwandani au uzalishaji wa majaribio umefanywa kwa ufanisi katika nanoscale SiO2, TiO2, Al2O3, ZnO2, Fe2O3 na vifaa vingine vya unga. Walakini, mchakato wa sasa wa uzalishaji na gharama kubwa za uzalishaji ni udhaifu wake mbaya, ambao utaathiri utumizi ulioenea wa nanomaterials. Kwa hivyo, uboreshaji endelevu ni muhimu.
Kwa sababu ya muundo maalum wa elektroniki na radius kubwa ya Atomiki ya vitu adimu vya ulimwengu, mali zao za kemikali ni tofauti sana na vitu vingine. Kwa hiyo, njia ya maandalizi na teknolojia ya baada ya matibabu ya oksidi za nano duniani pia ni tofauti na vipengele vingine. Mbinu kuu za utafiti ni pamoja na:?
1. Mbinu ya kunyesha: ikiwa ni pamoja na kunyesha kwa asidi oxalic, mvua ya kaboni, mvua ya hidroksidi, mvua ya homogeneous, mvua ya ugumu, nk. Sifa kubwa ya njia hii ni kwamba suluhisho huweka nuklia haraka, ni rahisi kudhibiti, vifaa ni rahisi, na vinaweza kuzalisha. bidhaa za usafi wa hali ya juu. Lakini ni vigumu kuchuja na ni rahisi kujumlisha?
2. Njia ya Hydrothermal: Kuharakisha na kuimarisha majibu ya hidrolisisi ya ioni chini ya hali ya joto ya juu na shinikizo, na kuunda viini vya nanocrystalline vilivyotawanywa. Njia hii inaweza kupata poda za nanometer na mtawanyiko sawa na usambazaji wa ukubwa wa chembe nyembamba, lakini inahitaji joto la juu na vifaa vya shinikizo la juu, ambavyo ni ghali na si salama kufanya kazi.
3. Njia ya jeli: Ni njia muhimu ya kuandaa vifaa vya isokaboni, na ina jukumu kubwa katika usanisi isokaboni. Kwa joto la chini, misombo ya organometallic au tata za kikaboni zinaweza kuunda sol kwa njia ya upolimishaji au hidrolisisi, na kuunda gel chini ya hali fulani. Matibabu zaidi ya joto yanaweza kutokeza tambi za Mchele safi na zenye uso mkubwa mahususi na mtawanyiko bora. Njia hii inaweza kufanyika chini ya hali kali, na kusababisha poda yenye eneo kubwa la uso na utawanyiko bora. Hata hivyo, muda wa majibu ni mrefu na huchukua siku kadhaa kukamilika, na kufanya kuwa vigumu kukidhi mahitaji ya viwanda?
4. Njia ya awamu imara: mtengano wa joto la juu unafanywa kupitia kiwanja kigumu au mmenyuko wa vyombo vya habari vya kavu. Kwa mfano, nitrati ya ardhini adimu na asidi ya oxalic huchanganywa na kusaga mpira kwa awamu ili kuunda sehemu ya kati ya Oxalate ya dunia adimu, ambayo hutenganishwa kwa joto la juu ili kupata poda bora zaidi. Njia hii ina ufanisi mkubwa wa athari, vifaa rahisi, na uendeshaji rahisi, lakini poda inayosababishwa ina mofolojia isiyo ya kawaida na usawa duni.
Mbinu hizi si za kipekee na huenda zisitumike kikamilifu katika ukuzaji wa viwanda. Kuna njia nyingi za maandalizi, kama vile njia ya kikaboni ya microemulsion, alkoholi, nk.
3, Maendeleo katika maendeleo ya viwanda
Uzalishaji wa viwandani mara nyingi hautumii mbinu moja, bali unatokana na uwezo na unakamilisha udhaifu, na unachanganya mbinu kadhaa ili kufikia ubora wa juu wa bidhaa, gharama ya chini, na mchakato salama na wa ufanisi unaohitajika kwa ajili ya biashara. Guangdong Huizhou Ruier Chemical Technology Co., Ltd hivi karibuni imefanya maendeleo ya kiviwanda katika kutengeneza nanomaterials adimu duniani. Baada ya mbinu nyingi za uchunguzi na vipimo vingi, njia ambayo inafaa zaidi kwa uzalishaji wa viwanda - njia ya gel ya microwave ilipatikana. Faida kubwa ya teknolojia hii ni kwamba: majibu ya awali ya gel ya siku 10 yanafupishwa hadi siku 1, ili ufanisi wa uzalishaji uongezwe mara 10, gharama imepunguzwa sana, na ubora wa bidhaa ni mzuri, eneo la uso ni kubwa. , mmenyuko wa majaribio ya mtumiaji ni mzuri, bei ni 30% chini kuliko ile ya bidhaa za Marekani na Kijapani, ambayo ni ya ushindani sana kimataifa, Kufikia kiwango cha juu cha kimataifa.
Hivi majuzi, majaribio ya viwandani yamefanywa kwa kutumia mbinu ya unyunyushaji, hasa kwa kutumia maji ya amonia na kaboni ya amonia kwa ajili ya kunyesha, na kutumia vimumunyisho vya kikaboni kwa ajili ya upungufu wa maji mwilini na matibabu ya uso. Njia hii ina mchakato rahisi na gharama ya chini, lakini ubora wa bidhaa ni duni, na bado kuna mikusanyiko ambayo inahitaji uboreshaji na uboreshaji zaidi.
China ni nchi kubwa katika rasilimali za ardhi adimu. Ukuzaji na utumiaji wa nanomaterials adimu za ardhi zimefungua njia mpya za utumiaji mzuri wa rasilimali adimu ya ardhi, kupanua wigo wa matumizi ya ardhi adimu, kukuza maendeleo ya nyenzo mpya za utendaji, kuongeza mauzo ya nje ya bidhaa zilizoongezwa thamani, na kuboresha kigeni. kubadilishana uwezo wa kipato. Hii ina umuhimu muhimu wa kiutendaji katika kugeuza faida za rasilimali kuwa faida za kiuchumi.
Muda wa kutuma: Juni-27-2023