ఫ్లోరోసెంట్ గ్లాసెస్ చేయడానికి అరుదైన భూమి ఆక్సైడ్లను ఉపయోగించడం
ఫ్లోరోసెంట్ గ్లాసెస్ చేయడానికి అరుదైన భూమి ఆక్సైడ్లను ఉపయోగించడం
ఫ్లోరోసెంట్ గ్లాసెస్ చేయడానికి అరుదైన భూమి ఆక్సైడ్లను ఉపయోగించడం
మూలం: AZoMరేర్ ఎర్త్ ఎలిమెంట్స్ అప్లికేషన్స్ఉత్ప్రేరకాలు, గ్లాస్‌మేకింగ్, లైటింగ్ మరియు మెటలర్జీ వంటి స్థాపించబడిన పరిశ్రమలు చాలా కాలంగా అరుదైన భూమి మూలకాలను ఉపయోగిస్తున్నాయి. ఇటువంటి పరిశ్రమలు కలిపితే, ప్రపంచవ్యాప్తంగా మొత్తం వినియోగంలో 59% వాటా ఉంది. ఇప్పుడు బ్యాటరీ మిశ్రమాలు, సెరామిక్స్ మరియు శాశ్వత అయస్కాంతాలు వంటి కొత్త, అధిక-వృద్ధి ప్రాంతాలు కూడా అరుదైన భూమి మూలకాలను ఉపయోగించుకుంటున్నాయి, ఇది ఇతర 41% వాటాను కలిగి ఉంది.గాజు ఉత్పత్తిలో అరుదైన భూమి మూలకాలుగాజు ఉత్పత్తి రంగంలో, అరుదైన భూమి ఆక్సైడ్లు దీర్ఘకాలంగా అధ్యయనం చేయబడ్డాయి. మరింత ప్రత్యేకంగా, ఈ సమ్మేళనాల జోడింపుతో గాజు యొక్క లక్షణాలు ఎలా మారవచ్చు. డ్రోస్‌బాచ్ అనే జర్మన్ శాస్త్రవేత్త 1800లలో ఈ పనిని ప్రారంభించాడు, అతను గాజును రంగు మార్చడానికి అరుదైన ఎర్త్ ఆక్సైడ్ల మిశ్రమాన్ని పేటెంట్ చేసి తయారు చేశాడు.ఇతర అరుదైన భూమి ఆక్సైడ్‌లతో ముడి రూపంలో ఉన్నప్పటికీ, ఇది సిరియం యొక్క మొదటి వాణిజ్య ఉపయోగం. Cerium 1912లో ఇంగ్లాండ్‌కు చెందిన క్రూక్స్ చేత రంగు ఇవ్వకుండా అతినీలలోహిత శోషణకు అద్భుతమైనదని చూపబడింది. ఇది రక్షిత కళ్లద్దాలకు చాలా ఉపయోగకరంగా ఉంటుంది.Erbium, ytterbium మరియు neodymium గాజులో ఎక్కువగా ఉపయోగించే REEలు. ఆప్టికల్ కమ్యూనికేషన్ ఎర్బియం-డోప్డ్ సిలికా ఫైబర్‌ను విస్తృతంగా ఉపయోగిస్తుంది; ఇంజినీరింగ్ మెటీరియల్స్ ప్రాసెసింగ్ ytterbium-డోప్డ్ సిలికా ఫైబర్‌ను ఉపయోగిస్తుంది మరియు జడత్వ నిర్బంధ ఫ్యూజన్ కోసం ఉపయోగించే గ్లాస్ లేజర్‌లు నియోడైమియం-డోప్డ్‌ను వర్తింపజేస్తాయి. గాజు యొక్క ఫ్లోరోసెంట్ లక్షణాలను మార్చగల సామర్థ్యం గాజులో REO యొక్క అత్యంత ముఖ్యమైన ఉపయోగాలలో ఒకటి.అరుదైన భూమి ఆక్సైడ్ల నుండి ఫ్లోరోసెంట్ లక్షణాలుకనిపించే కాంతిలో సాధారణంగా కనిపించే విధంగా మరియు నిర్దిష్ట తరంగదైర్ఘ్యాల ద్వారా ఉత్తేజితం అయినప్పుడు స్పష్టమైన రంగులను విడుదల చేయగల ప్రత్యేకత, ఫ్లోరోసెంట్ గ్లాస్ మెడికల్ ఇమేజింగ్ మరియు బయోమెడికల్ పరిశోధన నుండి, మీడియా, ట్రేసింగ్ మరియు ఆర్ట్ గ్లాస్ ఎనామెల్స్‌ను పరీక్షించడం వరకు అనేక అనువర్తనాలను కలిగి ఉంది.ద్రవీభవన సమయంలో గ్లాస్ మ్యాట్రిక్స్‌లో నేరుగా చేర్చబడిన REOలను ఉపయోగించి ఫ్లోరోసెన్స్ కొనసాగుతుంది. ఫ్లోరోసెంట్ పూత మాత్రమే ఉన్న ఇతర గాజు పదార్థాలు తరచుగా విఫలమవుతాయి.తయారీ సమయంలో, నిర్మాణంలో అరుదైన భూమి అయాన్ల పరిచయం ఆప్టికల్ గ్లాస్ ఫ్లోరోసెన్స్‌కు దారితీస్తుంది. ఈ క్రియాశీల అయాన్‌లను నేరుగా ఉత్తేజపరిచేందుకు ఇన్‌కమింగ్ ఎనర్జీ సోర్స్‌ను ఉపయోగించినప్పుడు REE యొక్క ఎలక్ట్రాన్‌లు ఉత్తేజిత స్థితికి పెంచబడతాయి. ఎక్కువ తరంగదైర్ఘ్యం మరియు తక్కువ శక్తి యొక్క కాంతి ఉద్గారం ఉద్వేగభరితమైన స్థితిని భూమి స్థితికి తిరిగి ఇస్తుంది.పారిశ్రామిక ప్రక్రియలలో, ఇది చాలా ఉపయోగకరంగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే ఇది అనేక రకాల ఉత్పత్తుల కోసం తయారీదారుని మరియు లాట్ నంబర్‌ను గుర్తించడానికి ఒక బ్యాచ్‌లో అకర్బన గాజు మైక్రోస్పియర్‌లను చొప్పించడానికి అనుమతిస్తుంది.ఉత్పత్తి యొక్క రవాణా మైక్రోస్పియర్‌లచే ప్రభావితం కాదు, కానీ బ్యాచ్‌పై అతినీలలోహిత కాంతిని ప్రకాశింపజేసినప్పుడు కాంతి యొక్క నిర్దిష్ట రంగు ఉత్పత్తి అవుతుంది, ఇది పదార్థం యొక్క ఖచ్చితమైన నిరూపణను నిర్ణయించడానికి అనుమతిస్తుంది. పొడులు, ప్లాస్టిక్‌లు, పేపర్లు మరియు ద్రవాలతో సహా అన్ని రకాల పదార్థాలతో ఇది సాధ్యమవుతుంది.వివిధ REO యొక్క ఖచ్చితమైన నిష్పత్తి, కణ పరిమాణం, కణ పరిమాణం పంపిణీ, రసాయన కూర్పు, ఫ్లోరోసెంట్ లక్షణాలు, రంగు, అయస్కాంత లక్షణాలు మరియు రేడియోధార్మికత వంటి పారామితుల సంఖ్యను మార్చడం ద్వారా మైక్రోస్పియర్‌లలో అపారమైన వైవిధ్యం అందించబడుతుంది.గాజు నుండి ఫ్లోరోసెంట్ మైక్రోస్పియర్‌లను ఉత్పత్తి చేయడం కూడా ప్రయోజనకరంగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే అవి REO లతో వివిధ స్థాయిలలో డోప్ చేయబడతాయి, అధిక ఉష్ణోగ్రతలు, అధిక ఒత్తిళ్లను తట్టుకోగలవు మరియు రసాయనికంగా జడత్వం కలిగి ఉంటాయి. పాలిమర్‌లతో పోల్చితే, ఈ ప్రాంతాలన్నింటిలో అవి అత్యుత్తమంగా ఉంటాయి, ఇది ఉత్పత్తులలో చాలా తక్కువ సాంద్రతలలో ఉపయోగించడానికి వీలు కల్పిస్తుంది.సిలికా గ్లాస్‌లో REO యొక్క సాపేక్షంగా తక్కువ ద్రావణీయత అనేది ఒక సంభావ్య పరిమితి, ఇది అరుదైన భూమి సమూహాల ఏర్పాటుకు దారితీయవచ్చు, ప్రత్యేకించి డోపింగ్ ఏకాగ్రత సమతౌల్య ద్రావణీయత కంటే ఎక్కువగా ఉంటే మరియు క్లస్టర్‌ల ఏర్పాటును అణిచివేసేందుకు ప్రత్యేక చర్య అవసరం.
