Nadir toprak unsurlarıKendileri zengin elektronik yapılara sahiptir ve birçok optik, elektrik ve manyetik özellik sergilerler. Nadir toprak nanomalzemesinden sonra, küçük boyut etkisi, yüksek spesifik yüzey etkisi, kuantum efekti, son derece güçlü optik, elektriksel, manyetik özellikler, süper iletkenlik, yüksek kimyasal aktivite, vb. Optik malzemeler, ışık yayan malzemeler, kristal malzemeler, manyetik malzemeler, pil malzemeleri, elektrokeramikler, mühendislik seramikleri, katalizörler vb. Gibi yüksek teknoloji alanlarında önemli bir rol oynayacak mı?
1 、 Mevcut geliştirme araştırma ve uygulama alanları
1. Nadir toprak ışıldayan malzeme: Nadir toprak nano floresan tozu (renkli TV tozu, lamba tozu), gelişmiş aydınlık verimliliğe sahip, kullanılan nadir toprak miktarını büyük ölçüde azaltacaktır. Esas olarak kullanıyorY2O3, EU2O3, TB4O7, CEO2, GD2O3. Yüksek tanımlı renkli televizyon için aday yeni malzemeler.?
2. Nano süper iletken malzemeler: Y2O3 kullanılarak hazırlanan YBCO süper iletkenleri, özellikle ince film malzemeleri, istikrarlı performansa, yüksek mukavemet, kolay işleme, pratik aşamaya yakın.
3. Nadir toprak nano manyetik malzemeler: manyetik bellek, manyetik sıvı, dev manyetoresistans vb. İçin kullanılır, performansı büyük ölçüde iyileştirir, cihazları yüksek performans ve minyatürleştirir. Örneğin, oksit dev manyetoresistans hedefleri (REMNO3, vb.).
4. Nadir Dünya Yüksek Performanslı Seramikler: Elektrokeramikler (elektronik sensörler, PTC malzemeleri, mikrodalga malzemeler, kapasitörler, termistörler, vb.) Ultra-ince veya nanometre Y2O3, LA2O3, ND2O3, vb.) Elektriksel özellikler, termal özellikler ve stabilite büyük ölçüde artmıştır. Nano Y2O3 ve ZRO2 gibi daha düşük sıcaklıklarda sinterlenmiş seramikler, güçlü mukavemete ve tokluğa sahiptir ve rulmanlar ve kesme aletleri gibi aşınmaya dayanıklı cihazlarda kullanılır; Nano ND2O3, SM2O3 vb.
5. Nadir toprak nanokatalistleri: Birçok kimyasal reaksiyonda nadir toprak katalizörleri kullanılır. Nadir toprak nanokatalistleri kullanılırsa, katalitik aktiviteleri ve verimlilikleri büyük ölçüde geliştirilecektir. Mevcut CEO2 nano tozu, otomobil egzoz temizleyicisinde yüksek aktivite, düşük fiyat ve uzun hizmet ömrünün avantajlarına sahiptir ve değerli metallerin çoğunu yıllık binlerce ton tüketim ile değiştirmiştir.
6. Nadir toprak ultraviyole emici:Nano CEO2Toz, ultraviyole ışınlarının güçlü emilimine sahiptir ve güneş kremi kozmetiklerinde, güneş koruyucu liflerinde, araba camında vb. Kullanılır?
7. Nadir toprak hassasiyeti parlatma: CEO2, cam ve diğer malzemeler üzerinde iyi bir parlatma etkisine sahiptir. Nano CEO2, yüksek parlatma hassasiyetine sahiptir ve sıvı kristal ekranlarında, silikon gofretlerde, cam depolama, vb. Kullanılmıştır. Kısacası, nadir toprak nanomalzemelerinin uygulanması, yüksek ilave yeni malzemeler alanında, yüksek katma değer, geniş uygulama aralığı, büyük potansiyel ve çok umut verici ticari beklentilerle yoğunlaşmıştır.
2 、 Hazırlık Teknolojisi
Şu anda, nanomalzemelerin hem üretimi hem de uygulanması çeşitli ülkelerden dikkat çekmiştir. Çin'in nanoteknolojisi ilerleme kaydetmeye devam ediyor ve endüstriyel üretim veya deneme üretimi nano ölçekli SIO2, TIO2, AL2O3, ZnO2, Fe2O3 ve diğer toz malzemelerinde başarıyla gerçekleştirildi. Bununla birlikte, mevcut üretim süreci ve yüksek üretim maliyetleri, nanomalzemelerin yaygın uygulamasını etkileyecek ölümcül zayıflığıdır. Bu nedenle, sürekli iyileştirme gereklidir.
Özel elektronik yapı ve nadir toprak elemanlarının büyük atom yarıçapı nedeniyle, kimyasal özellikleri diğer elemanlardan çok farklıdır. Bu nedenle, nadir toprak nano oksitlerinin hazırlama yöntemi ve tedavi sonrası teknolojisi de diğer elementlerden farklıdır. Ana araştırma yöntemleri şunları içerir:?
1. Çökeltme yöntemi: Oksalik asit çökeltme, karbonat çökelmesi, hidroksit çökelmesi, homojen çökelme, kompleks yağış, vb. Ancak filtrelenmesi zor ve toplanması kolay mı?
2. Hidrotermal yöntem: yüksek sıcaklık ve basınç koşulları altında iyonların hidroliz reaksiyonunu hızlandırın ve güçlendirin ve dağılmış nanokristalin çekirdekleri oluşturun. Bu yöntem, düzgün dispersiyon ve dar parçacık boyutu dağılımı olan nanometre tozları elde edebilir, ancak pahalı ve güvenli olmayan yüksek sıcaklık ve yüksek basınçlı ekipman gerektirir.
3. Jel yöntemi: İnorganik malzemelerin hazırlanması için önemli bir yöntemdir ve inorganik sentezde önemli bir rol oynar. Düşük sıcaklıkta, organometalik bileşikler veya organik kompleksler polimerizasyon veya hidroliz yoluyla Sol oluşturabilir ve belirli koşullar altında jel oluşturabilir. Daha fazla ısıl işlem, daha büyük spesifik yüzeye ve daha iyi dağılmaya sahip ultra ince pirinç erişteleri üretebilir. Bu yöntem hafif koşullar altında gerçekleştirilebilir, bu da daha geniş bir yüzey alanı ve daha iyi dağılabilirliğe sahip bir toz ile sonuçlanır. Bununla birlikte, reaksiyon süresi uzundur ve tamamlanması birkaç gün sürer, bu da sanayileşme gereksinimlerini karşılamayı zorlaştırır mı?
4. Katı faz yöntemi: Yüksek sıcaklık ayrışması, katı bileşik veya ara kuru ortam reaksiyonu ile gerçekleştirilir. Örneğin, nadir toprak nitrat ve oksalik asit, nadir toprak oksalatın bir ara maddesi oluşturmak üzere katı faz bilyası öğütme ile karıştırılır, bu da daha sonra ultra-ince toz elde etmek için yüksek sıcaklıkta ayrıştırılır. Bu yöntemin yüksek reaksiyon verimliliği, basit ekipman ve kolay çalışması vardır, ancak ortaya çıkan tozun düzensiz morfolojisi ve zayıf tekdüzeliği vardır.
Bu yöntemler benzersiz değildir ve sanayileşme için tam olarak uygulanamaz. Organik mikroemülsiyon yöntemi, alkoliz vb. Gibi birçok hazırlık yöntemi var.
3 、 Endüstriyel gelişimde ilerleme
Endüstriyel üretim genellikle tek bir yöntemi benimsemez, daha ziyade zayıf yönlerden yararlanır ve zayıflıkları tamamlar ve ticarileştirme için gereken yüksek ürün kalitesi, düşük maliyetli ve güvenli ve verimli süreci elde etmek için çeşitli yöntemleri birleştirir. Guangdong Huizhou Ruier Chemical Technology Co., Ltd. son zamanlarda nadir toprak nanomalzemelerinin geliştirilmesinde endüstriyel ilerleme kaydetti. Birçok keşif yönteminden ve sayısız testten sonra, endüstriyel üretim için daha uygun bir yöntem - mikrodalga jel yöntemi bulundu. Bu teknolojinin en büyük avantajı şöyledir: Orijinal 10 günlük jel reaksiyonu 1 güne kısalır, böylece üretim verimliliği 10 kat artar, maliyet büyük ölçüde azalır ve ürün kalitesi iyi, yüzey alanı büyük, kullanıcı deneme reaksiyonu iyi, fiyat uluslararası ileri düzeyde, uluslararası ileri seviyeye ulaşan Amerikan ve Japon ürünlerinden% 30 daha düşüktür.
Son zamanlarda, endüstriyel deneyler, esas olarak çökelme için amonyak suyu ve amonyak karbonat kullanılarak ve dehidrasyon ve yüzey tedavisi için organik çözücüler kullanılarak yağış yöntemi kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Bu yöntemin basit bir işlemi ve düşük maliyeti vardır, ancak ürün kalitesi zayıftır ve hala daha fazla iyileştirme ve iyileştirme gerektiren bazı yığılmalar vardır.
Çin, nadir toprak kaynaklarında önemli bir ülkedir. Nadir toprak nanomalzemelerinin geliştirilmesi ve uygulanması, nadir toprak kaynaklarının etkili kullanımı için yeni yollar açmış, nadir toprak uygulamalarının kapsamını genişletmiştir, yeni fonksiyonel malzemelerin geliştirilmesini teşvik etmiştir, yüksek değerli ürünlerin ihracatını arttırmış ve döviz kazanma yeteneklerini geliştirmiştir. Bu, kaynak avantajlarını ekonomik avantajlara dönüştürmede önemli pratik öneme sahiptir.
Gönderme Zamanı: 27 Haziran-2023