அரிய பூமி நானோ பொருட்களின் பயன்பாடு மற்றும் உற்பத்தி தொழில்நுட்பம்

அரிய பூமி கூறுகள்வளமான மின்னணு கட்டமைப்புகள் மற்றும் பல ஒளியியல், மின் மற்றும் காந்த பண்புகளை வெளிப்படுத்துகின்றன. அரிதான பூமி நானோ மெட்டீரியலைசேஷன் பிறகு, சிறிய அளவு விளைவு, உயர் குறிப்பிட்ட மேற்பரப்பு விளைவு, குவாண்டம் விளைவு, மிகவும் வலுவான ஒளியியல், மின், காந்த பண்புகள், சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டி, உயர் இரசாயன செயல்பாடு போன்ற பல பண்புகளை வெளிப்படுத்துகிறது. பொருட்கள் மற்றும் பல புதிய பொருட்களை உருவாக்க. ஆப்டிகல் பொருட்கள், ஒளி-உமிழும் பொருட்கள், படிக பொருட்கள், காந்த பொருட்கள், பேட்டரி பொருட்கள், எலக்ட்ரோசெராமிக்ஸ், பொறியியல் பீங்கான்கள், வினையூக்கிகள் போன்ற உயர் தொழில்நுட்ப துறைகளில் இது முக்கிய பங்கு வகிக்கும்?

1, தற்போதைய வளர்ச்சி ஆராய்ச்சி மற்றும் பயன்பாட்டு துறைகள்

 1. அரிய பூமி ஒளிரும் பொருள்: அரிய பூமி நானோ ஒளிரும் தூள் (கலர் டிவி தூள், விளக்கு தூள்), மேம்பட்ட ஒளிரும் திறன் கொண்ட, பயன்படுத்தப்படும் அரிதான பூமியின் அளவை வெகுவாகக் குறைக்கும். முக்கியமாக பயன்படுத்துகிறதுY2O3, Eu2O3, Tb4O7, CeO2, Gd2O3. உயர் வரையறை வண்ணத் தொலைக்காட்சிக்கான வேட்பாளர் புதிய பொருட்கள்.?

2. நானோ சூப்பர் கண்டக்டிங் பொருட்கள்: Y2O3 ஐப் பயன்படுத்தி தயாரிக்கப்பட்ட YBCO சூப்பர் கண்டக்டர்கள், குறிப்பாக மெல்லிய படப் பொருட்கள், நிலையான செயல்திறன், அதிக வலிமை, எளிதான செயலாக்கம், நடைமுறை நிலைக்கு அருகில், மற்றும் பரந்த வாய்ப்புகள்.?

3. அரிய பூமி நானோ காந்தப் பொருட்கள்: காந்த நினைவகம், காந்த திரவம், மாபெரும் காந்த எதிர்ப்பு போன்றவற்றிற்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது செயல்திறனை பெரிதும் மேம்படுத்துகிறது, சாதனங்களை உயர் செயல்திறன் மற்றும் சிறியதாக மாற்றுகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, ஆக்சைடு மாபெரும் காந்த எதிர்ப்பு இலக்குகள் (REMnO3, முதலியன)?

4. அரிதான பூமியின் உயர் செயல்திறன் மட்பாண்டங்கள்: எலக்ட்ரோசெராமிக்ஸ் (மின்னணு சென்சார்கள், PTC பொருட்கள், மைக்ரோவேவ் பொருட்கள், மின்தேக்கிகள், தெர்மிஸ்டர்கள் போன்றவை) அல்ட்ரா-ஃபைன் அல்லது நானோமீட்டர் Y2O3, La2O3, Nd2O3, Sm2O3, முதலியன, அதன் மின் பண்புகள், பண்புகள் மற்றும் நிலைப்புத்தன்மை பெரிதும் மேம்படுத்தப்பட்டுள்ளது, மின்னணுப் பொருட்களை மேம்படுத்துவதில் ஒரு முக்கிய அம்சமாகும். நானோ Y2O3 மற்றும் ZrO2 போன்ற குறைந்த வெப்பநிலையில் சின்டர் செய்யப்பட்ட மட்பாண்டங்கள் வலுவான வலிமை மற்றும் கடினத்தன்மை கொண்டவை, மேலும் தாங்கு உருளைகள் மற்றும் வெட்டும் கருவிகள் போன்ற உடைகள்-எதிர்ப்பு சாதனங்களில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன; நானோ Nd2O3, Sm2O3 போன்றவற்றால் செய்யப்பட்ட பல அடுக்கு மின்தேக்கிகள் மற்றும் மைக்ரோவேவ் சாதனங்களின் செயல்திறன் பெரிதும் மேம்படுத்தப்பட்டுள்ளது.?

5. அரிய பூமி நானோகேடலிஸ்ட்கள்: பல இரசாயன எதிர்வினைகளில், அரிதான பூமி வினையூக்கிகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அரிதான பூமி நானோகேடலிஸ்ட்கள் பயன்படுத்தப்பட்டால், அவற்றின் வினையூக்கி செயல்பாடு மற்றும் செயல்திறன் பெரிதும் மேம்படுத்தப்படும். தற்போதைய CeO2 நானோ தூள், ஆட்டோமொபைல் எக்ஸாஸ்ட் ப்யூரிஃபையரில் அதிக செயல்பாடு, குறைந்த விலை மற்றும் நீண்ட சேவை வாழ்க்கை ஆகியவற்றின் நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் ஆயிரக்கணக்கான டன்களின் வருடாந்திர நுகர்வுடன் பெரும்பாலான விலைமதிப்பற்ற உலோகங்களை மாற்றியுள்ளது.

6. அரிய பூமியின் புற ஊதா உறிஞ்சி:நானோ CeO2தூள் புற ஊதா கதிர்களை வலுவாக உறிஞ்சும் திறன் கொண்டது மற்றும் சன்ஸ்கிரீன் அழகுசாதனப் பொருட்கள், சன்ஸ்கிரீன் இழைகள், கார் கண்ணாடி போன்றவற்றில் பயன்படுத்தப்படுகிறதா?

7. அரிதான பூமி துல்லிய மெருகூட்டல்: CeO2 கண்ணாடி மற்றும் பிற பொருட்களில் நல்ல மெருகூட்டல் விளைவைக் கொண்டுள்ளது. Nano CeO2 அதிக மெருகூட்டல் துல்லியம் கொண்டது மற்றும் திரவ படிக காட்சிகள், சிலிக்கான் செதில்கள், கண்ணாடி சேமிப்பு போன்றவற்றில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. சுருக்கமாக, அரிதான பூமி நானோ பொருட்களின் பயன்பாடு இப்போது தொடங்கியுள்ளது மற்றும் உயர் தொழில்நுட்ப புதிய பொருட்கள் துறையில் குவிந்துள்ளது. கூடுதல் மதிப்பு, பரந்த பயன்பாட்டு வரம்பு, மிகப்பெரிய திறன் மற்றும் மிகவும் நம்பிக்கைக்குரிய வணிக வாய்ப்புகள்.?

2, தயாரிப்பு தொழில்நுட்பம்

தற்போது, ​​நானோ பொருட்களின் உற்பத்தி மற்றும் பயன்பாடு ஆகிய இரண்டும் பல்வேறு நாடுகளின் கவனத்தை ஈர்த்துள்ளன. சீனாவின் நானோ தொழில்நுட்பம் தொடர்ந்து முன்னேறி வருகிறது, மேலும் தொழில்துறை உற்பத்தி அல்லது சோதனை உற்பத்தியானது நானோ அளவிலான SiO2, TiO2, Al2O3, ZnO2, Fe2O3 மற்றும் பிற தூள் பொருட்களில் வெற்றிகரமாக மேற்கொள்ளப்பட்டது. இருப்பினும், தற்போதைய உற்பத்தி செயல்முறை மற்றும் அதிக உற்பத்தி செலவுகள் அதன் அபாயகரமான பலவீனம் ஆகும், இது நானோ பொருட்களின் பரவலான பயன்பாட்டை பாதிக்கும். எனவே, தொடர்ச்சியான முன்னேற்றம் அவசியம்.?

அரிய பூமி தனிமங்களின் சிறப்பு மின்னணு அமைப்பு மற்றும் பெரிய அணு ஆரம் காரணமாக, அவற்றின் வேதியியல் பண்புகள் மற்ற தனிமங்களிலிருந்து மிகவும் வேறுபட்டவை. எனவே, அரிய பூமி நானோ ஆக்சைடுகளின் தயாரிப்பு முறை மற்றும் பிந்தைய சிகிச்சை தொழில்நுட்பம் மற்ற உறுப்புகளிலிருந்து வேறுபட்டது. முக்கிய ஆராய்ச்சி முறைகளில் பின்வருவன அடங்கும்:

1. மழைப்பொழிவு முறை: ஆக்ஸாலிக் அமில மழைப்பொழிவு, கார்பனேட் மழைப்பொழிவு, ஹைட்ராக்சைடு மழைப்பொழிவு, ஒரே மாதிரியான மழைப்பொழிவு, சிக்கலான மழைப்பொழிவு போன்றவை. இந்த முறையின் மிகப்பெரிய அம்சம் என்னவென்றால், கரைசல் விரைவாக அணுக்கருவாகும், கட்டுப்படுத்த எளிதானது, சாதனம் எளிமையானது மற்றும் உற்பத்தி செய்ய முடியும். உயர் தூய்மை பொருட்கள். ஆனால் வடிகட்டுவது கடினம் மற்றும் திரட்டுவது எளிதானதா?

2. ஹைட்ரோதெர்மல் முறை: உயர் வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்த நிலைகளின் கீழ் அயனிகளின் நீராற்பகுப்பு வினையை முடுக்கி வலுப்படுத்துகிறது, மேலும் சிதறிய நானோ கிரிஸ்டலின் கருக்களை உருவாக்குகிறது. இந்த முறை சீரான சிதறல் மற்றும் குறுகிய துகள் அளவு விநியோகம் கொண்ட நானோமீட்டர் பொடிகளைப் பெறலாம், ஆனால் அதற்கு அதிக வெப்பநிலை மற்றும் உயர் அழுத்த கருவிகள் தேவை, இது விலை உயர்ந்தது மற்றும் செயல்பட பாதுகாப்பற்றது.?

3. ஜெல் முறை: இது கனிமப் பொருட்களைத் தயாரிப்பதற்கான ஒரு முக்கியமான முறையாகும், மேலும் கனிமத் தொகுப்பில் குறிப்பிடத்தக்க பங்கு வகிக்கிறது. குறைந்த வெப்பநிலையில், கரிம உலோக கலவைகள் அல்லது கரிம வளாகங்கள் பாலிமரைசேஷன் அல்லது ஹைட்ரோலிசிஸ் மூலம் சோலை உருவாக்கலாம் மற்றும் சில நிபந்தனைகளின் கீழ் ஜெல் உருவாகலாம். மேலும் வெப்ப சிகிச்சையானது அல்ட்ராஃபைன் ரைஸ் நூடுல்ஸை பெரிய குறிப்பிட்ட மேற்பரப்பு மற்றும் சிறந்த சிதறல்களுடன் தயாரிக்கலாம். இந்த முறை லேசான சூழ்நிலையில் மேற்கொள்ளப்படலாம், இதன் விளைவாக ஒரு பெரிய மேற்பரப்பு மற்றும் சிறந்த சிதறல் தன்மை கொண்ட தூள் கிடைக்கும். இருப்பினும், எதிர்வினை நேரம் நீண்டது மற்றும் முடிவடைய பல நாட்கள் ஆகும், தொழில்மயமாக்கலின் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்வது கடினம்?

4. திட கட்ட முறை: உயர் வெப்பநிலை சிதைவு திட கலவை அல்லது இடைநிலை உலர் ஊடக எதிர்வினை மூலம் மேற்கொள்ளப்படுகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, அரிதான பூமி நைட்ரேட் மற்றும் ஆக்ஸாலிக் அமிலம் திட கட்ட பந்து அரைப்பதன் மூலம் கலக்கப்பட்டு, அரிதான பூமி ஆக்சலேட்டின் இடைநிலையை உருவாக்குகிறது, பின்னர் இது அதிக வெப்பநிலையில் சிதைக்கப்பட்டு அல்ட்ரா-ஃபைன் பவுடரைப் பெறுகிறது. இந்த முறை அதிக வினைத்திறன், எளிமையான உபகரணங்கள் மற்றும் எளிதான செயல்பாட்டைக் கொண்டுள்ளது, ஆனால் இதன் விளைவாக வரும் தூள் ஒழுங்கற்ற உருவவியல் மற்றும் மோசமான சீரான தன்மையைக் கொண்டுள்ளது.?

இந்த முறைகள் தனித்துவமானவை அல்ல மேலும் தொழில்மயமாக்கலுக்கு முழுமையாக பொருந்தாது. கரிம நுண்ணுயிர் குழம்பு முறை, ஆல்கஹாலிசிஸ் போன்ற பல தயாரிப்பு முறைகள் உள்ளனவா?

3, தொழில் வளர்ச்சியில் முன்னேற்றம்

தொழில்துறை உற்பத்தி பெரும்பாலும் ஒரு முறையைப் பின்பற்றுவதில்லை, மாறாக பலம் மற்றும் பலவீனங்களை நிரப்புகிறது, மேலும் வணிகமயமாக்கலுக்குத் தேவையான உயர் தயாரிப்பு தரம், குறைந்த செலவு மற்றும் பாதுகாப்பான மற்றும் திறமையான செயல்முறையை அடைய பல முறைகளை ஒருங்கிணைக்கிறது. Guangdong Huizhou Ruier Chemical Technology Co., Ltd. சமீபத்தில் அரிதான பூமி நானோ பொருட்களை உருவாக்குவதில் தொழில்துறை முன்னேற்றம் அடைந்துள்ளது. பல ஆய்வு முறைகள் மற்றும் எண்ணற்ற சோதனைகளுக்குப் பிறகு, தொழில்துறை உற்பத்திக்கு மிகவும் பொருத்தமான ஒரு முறை - மைக்ரோவேவ் ஜெல் முறை கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. இந்த தொழில்நுட்பத்தின் மிகப்பெரிய நன்மை என்னவென்றால்: அசல் 10 நாள் ஜெல் எதிர்வினை 1 நாளாக சுருக்கப்பட்டது, இதனால் உற்பத்தி திறன் 10 மடங்கு அதிகரிக்கிறது, செலவு வெகுவாகக் குறைக்கப்படுகிறது, மேலும் தயாரிப்பு தரம் நன்றாக உள்ளது, மேற்பரப்பு பெரியது , பயனர் சோதனை எதிர்வினை நன்றாக உள்ளது, அமெரிக்க மற்றும் ஜப்பானிய தயாரிப்புகளை விட விலை 30% குறைவாக உள்ளது, இது சர்வதேச அளவில் மிகவும் போட்டித்தன்மை வாய்ந்தது, சர்வதேச மேம்பட்ட நிலையை அடைய.?

சமீபத்தில், தொழில்துறை சோதனைகள் மழைப்பொழிவு முறையைப் பயன்படுத்தி நடத்தப்பட்டன, முக்கியமாக அம்மோனியா நீர் மற்றும் அம்மோனியா கார்பனேட் ஆகியவற்றை மழைப்பொழிவுக்குப் பயன்படுத்துகின்றன, மேலும் நீரிழப்பு மற்றும் மேற்பரப்பு சிகிச்சைக்கு கரிம கரைப்பான்களைப் பயன்படுத்துகின்றன. இந்த முறை ஒரு எளிய செயல்முறை மற்றும் குறைந்த செலவைக் கொண்டுள்ளது, ஆனால் தயாரிப்பு தரம் மோசமாக உள்ளது, மேலும் மேலும் முன்னேற்றம் மற்றும் மேம்பாடு தேவைப்படும் சில ஒருங்கிணைப்புகள் இன்னும் உள்ளன.?

அரிய பூமி வளங்களில் சீனா ஒரு முக்கிய நாடு. அரிய புவி நானோ பொருட்களின் வளர்ச்சி மற்றும் பயன்பாடு அரிய புவி வளங்களை திறம்பட பயன்படுத்துவதற்கான புதிய வழிகளைத் திறந்துள்ளது, அரிய பூமி பயன்பாடுகளின் நோக்கத்தை விரிவுபடுத்தியது, புதிய செயல்பாட்டு பொருட்களின் வளர்ச்சியை ஊக்குவித்தது, அதிக மதிப்பு கூட்டப்பட்ட பொருட்களின் ஏற்றுமதியை அதிகரித்தது மற்றும் வெளிநாட்டு மேம்படுத்தப்பட்டது. பரிமாற்றம் சம்பாதிக்கும் திறன். வள நன்மைகளை பொருளாதார நன்மைகளாக மாற்றுவதில் இது முக்கியமான நடைமுறை முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது.