Awọn ohun elo aye toje Nanometer, agbara tuntun ninu iyipada ile-iṣẹ

Nanotechnology jẹ aaye interdisciplinary tuntun ni idagbasoke ni kutukutu awọn ọdun 1980 ati ibẹrẹ 1990s. Nitoripe o ni agbara nla lati ṣẹda awọn ilana iṣelọpọ titun, awọn ohun elo titun ati awọn ọja titun, yoo ṣeto iyipada ile-iṣẹ titun ni ọgọrun ọdun titun. Ipele idagbasoke ti nanoscience ati nanotechnology jẹ iru ti kọmputa ati imọ-ẹrọ alaye ni 1950s. Pupọ awọn onimọ-jinlẹ ti ṣe adehun si aaye yii sọ asọtẹlẹ pe idagbasoke ti nanotechnology yoo ni ipa jakejado ati ti o jinna lori ọpọlọpọ awọn aaye ti imọ-ẹrọ. Awọn onimo ijinlẹ sayensi gbagbọ pe o ni awọn ohun-ini ajeji ati iṣẹ alailẹgbẹ, Awọn ipa atimọle akọkọ ti o yori si awọn ohun-ini ajeji ti awọn ohun elo aye toje nano jẹ ipa dada kan pato, ipa iwọn kekere, ipa wiwo, ipa akoyawo, ipa oju eefin ati ipa kuatomu macroscopic. Awọn ipa wọnyi jẹ ki awọn ohun-ini ti ara ti eto nano yatọ si ti awọn ohun elo aṣa ni ina, ina, ooru ati oofa, ati ṣafihan ọpọlọpọ awọn ẹya aramada.Ni ọjọ iwaju, awọn itọnisọna akọkọ mẹta wa fun awọn onimọ-jinlẹ lati ṣe iwadii ati idagbasoke nanotechnology: igbaradi ati ohun elo ti nanomaterials pẹlu o tayọ iṣẹ; Ṣe apẹrẹ ati mura ọpọlọpọ awọn ẹrọ nano ati ẹrọ; Ṣiṣawari ati itupalẹ awọn ohun-ini ti awọn agbegbe nano. Ni lọwọlọwọ, nano toje aiye ni akọkọ ni awọn itọnisọna ohun elo atẹle, ati pe ohun elo rẹ nilo lati ni idagbasoke siwaju sii ni ọjọ iwaju.

Nanometer oxide lanthanum (La2O3)

Nanometer lanthanum oxide ti wa ni lilo si awọn ohun elo piezoelectric, awọn ohun elo eletiriki, awọn ohun elo thermoelectric, awọn ohun elo magnetoresistance, awọn ohun elo luminescent (lulú buluu), awọn ohun elo ibi ipamọ hydrogen, gilasi opiti, awọn ohun elo laser, awọn ohun elo alloy oriṣiriṣi, awọn ayase fun ngbaradi awọn ọja kemikali Organic, ati awọn ayase fun didoju eefi ọkọ ayọkẹlẹ, ati awọn fiimu ogbin iyipada ina tun jẹ lilo si ohun elo afẹfẹ nanometer lanthanum.

Nanometer cerium oxide (CeO2)

Awọn lilo akọkọ ti nano cerium oxide jẹ bi atẹle: 1. Bi aropọ gilasi, nano cerium oxide le fa awọn egungun ultraviolet ati awọn egungun infurarẹẹdi, ati pe o ti lo si gilasi ọkọ ayọkẹlẹ. Ko le ṣe idiwọ awọn eegun ultraviolet nikan, ṣugbọn tun dinku iwọn otutu inu ọkọ ayọkẹlẹ, nitorinaa fifipamọ ina mọnamọna fun imudara afẹfẹ. 2. Ohun elo ti nano cerium oxide ni ayase ìwẹnumọ mọto ayọkẹlẹ le ṣe idiwọ iye nla ti gaasi eefin ọkọ ayọkẹlẹ lati tu silẹ sinu afẹfẹ.3. Nano-cerium oxide le ṣee lo ni pigment si awọ awọn pilasitik, ati pe o tun le ṣee lo ni ibora, inki ati awọn ile-iṣẹ iwe. 4. Ohun elo ti nano cerium oxide ni awọn ohun elo didan ni a ti mọ ni gbogbogbo bi ibeere ti o ga julọ fun didan awọn ohun alumọni siliki ati awọn sobusitireti oniyebiye kanṣoṣo.5. Ni afikun, nano cerium oxide tun le ṣee lo si awọn ohun elo ibi ipamọ hydrogen, awọn ohun elo thermoelectric, nano cerium oxide tungsten electrodes, capacitors seramiki, piezoelectric seramics, nano cerium oxide silicon carbide abrasives, awọn ohun elo aise epo, awọn ayase petirolu, diẹ ninu awọn ohun elo oofa ayeraye, orisirisi alloy irin ati ti kii-ferrous awọn irin, ati be be lo.

Nanometer praseodymium oxide (Pr6O11)

Awọn lilo akọkọ ti nanometer praseodymium oxide jẹ bi atẹle: 1. O jẹ lilo pupọ ni ile awọn ohun elo amọ ati awọn ohun elo lilo ojoojumọ. O le ṣe idapọ pẹlu didan seramiki lati ṣe didan awọ, ati pe o tun le ṣee lo bi pigment underglaze nikan. Pigmenti ti a pese sile jẹ ofeefee ina pẹlu ohun orin mimọ ati didara. 2. O ti wa ni lo lati manufacture yẹ oofa ati ki o ti wa ni o gbajumo ni lilo ni orisirisi awọn ẹrọ itanna ati Motors. 3. O ti wa ni lilo fun petroleum catalytic cracking.Awọn aṣayan iṣẹ-ṣiṣe, selectivity ati iduroṣinṣin ti catalysis le dara si. 4. Nano-praseodymium oxide tun le ṣee lo fun didan abrasive. Ni afikun, ohun elo ti nanometer praseodymium oxide ni aaye ti okun opiti jẹ siwaju ati siwaju sii lọpọlọpọ. Nanometer neodymium oxide (Nd2O3) Nanometer neodymium oxide ti di aaye gbigbona ni ọja fun ọpọlọpọ ọdun nitori ipo alailẹgbẹ rẹ ni aaye ti awọn ilẹ ti o ṣọwọn. Nano-neodymium oxide tun wa ni lilo si awọn ohun elo ti kii-ferrous.Fifi 1.5% ~ 2.5% nano neodymium oxide sinu iṣuu magnẹsia tabi aluminiomu aluminiomu le mu ilọsiwaju iwọn otutu ti o ga julọ, wiwọ afẹfẹ ati ipata ipata ti alloy, ati pe o jẹ lilo pupọ bi afẹfẹ afẹfẹ. ohun elo fun bad. Ni afikun, nano yttrium aluminiomu garnet doped with nano neodymium oxide ṣe agbejade ina ina laser kukuru-igbi, eyiti o lo pupọ fun alurinmorin ati gige awọn ohun elo tinrin pẹlu sisanra ni isalẹ 10mm ni ile-iṣẹ. Ni ẹgbẹ iṣoogun, Nano-YAG lesa doped pẹlu nano-Nd _ 2O_ 3 ni a lo lati yọ awọn ọgbẹ abẹ kuro tabi pa awọn ọgbẹ disiinfect dipo awọn ọbẹ abẹ. Nanometer neodymium oxide tun jẹ lilo fun gilasi awọ ati awọn ohun elo seramiki, awọn ọja roba ati awọn afikun.

Awọn ẹwẹ titobi Samarium oxide (Sm2O3)

Awọn lilo akọkọ ti nano-won samarium oxide ni: nano-iwọn samarium oxide jẹ awọ ofeefee ina, eyiti a lo si awọn capacitors seramiki ati awọn ayase. Ni afikun, oxide samarium ti o ni iwọn nano ni awọn ohun-ini iparun, ati pe o le ṣee lo bi ohun elo igbekalẹ, ohun elo aabo ati ohun elo iṣakoso ti riakito agbara atomiki, ki agbara nla ti ipilẹṣẹ nipasẹ fission iparun le ṣee lo lailewu. Europium oxide nanoparticles (Eu2O3) ti wa ni okeene lo ninu phosphor.Eu3+ ti wa ni lo bi activator ti pupa phosphor, ati Eu2+ ti wa ni lo bi blue phosphor. Y0O3: Eu3 + jẹ phosphor ti o dara julọ ni ṣiṣe itanna, iduroṣinṣin ti a bo, iye owo imularada, ati bẹbẹ lọ, ati pe o nlo ni lilo pupọ nitori ilọsiwaju ti ṣiṣe itanna ati itansan. Laipe, nano europium oxide jẹ tun lo bi phosphor itujade ti o ni itusilẹ fun eto iwadii aisan X-ray tuntun.Nano-europium oxide tun le ṣee lo fun iṣelọpọ awọn lẹnsi awọ ati awọn asẹ opiti, fun awọn ẹrọ ibi ipamọ ti nkuta oofa, ati pe o tun le ṣafihan awọn talenti rẹ ni awọn ohun elo iṣakoso, awọn ohun elo idabobo ati awọn ohun elo igbekalẹ ti awọn reactors atomiki. Awọn patiku daradara gadolinium europium oxide (Y2O3: Eu3+) pupa phosphor ni a pese sile nipasẹ lilo nano yttrium oxide (Y2O3) ati nano europium oxide (Eu2O3) bi awọn ohun elo aise. Nigbati o ba lo o lati pese awọn toje aiye tricolor phosphor, o ti ri pe: (a) le jẹ daradara ati ki o iṣọkan adalu pẹlu alawọ ewe lulú ati bulu lulú; (b) Ti o dara ti a bo išẹ; (c) Nitori awọn patiku iwọn ti pupa lulú jẹ kekere, awọn pato dada agbegbe posi ati awọn nọmba ti luminescent patikulu posi, awọn iye ti pupa lulú ni toje aiye tricolor phosphor le ti wa ni dinku, Abajade ni kekere iye owo.

Awọn ẹwẹ titobi gadolinium oxide (Gd2O3)

Awọn lilo akọkọ rẹ jẹ bi atẹle: 1. Awọn eka paramagnetic ti omi-tiotuka le mu ifihan ifihan NMR ti ara eniyan dara si ni itọju iṣoogun. 2. Ohun elo afẹfẹ sulfur mimọ le ṣee lo bi grid matrix ti tube oscilloscope ati iboju X-ray pẹlu imọlẹ pataki. 3. Nano-gadolinium oxide ni nano-gadolinium gallium garnet jẹ ẹya bojumu nikan sobusitireti fun awọn se nkuta iranti. 4. Nigbati ko ba si opin ọmọ Camot, O le ṣee lo bi alabọde itutu oofa to lagbara. 5. O ti wa ni lo bi ohun inhibitor lati šakoso awọn pq lenu ipele ti iparun agbara eweko lati rii daju aabo ti iparun aati. Ni afikun, lilo ti nano-gadolinium oxide ati nano-lanthanum oxide jẹ iranlọwọ lati yi agbegbe vitrification pada ati mu imuduro igbona ti gilasi. Nano gadolinium oxide tun le ṣee lo fun awọn agbara iṣelọpọ ati awọn oju iboju ti o npọ si X-ray. Ni bayi, agbaye n ṣe awọn igbiyanju nla lati ṣe agbekalẹ ohun elo ti nano-gadolinium oxide ati awọn ohun elo rẹ ninu firiji oofa, ati pe o ti ni ilọsiwaju ilọsiwaju.

Awọn ẹwẹ titobi Terbium oxide (Tb4O7)

Awọn aaye ohun elo akọkọ jẹ bi atẹle: 1. Phosphors ti wa ni lilo bi awọn activators ti alawọ lulú ni tricolor phosphor, gẹgẹ bi awọn fosifeti matrix mu ṣiṣẹ nipa nano terbium oxide, silicate matrix mu ṣiṣẹ nipa nano terbium oxide ati nano cerium oxide magnẹsia aluminate matrix mu ṣiṣẹ nipa nano terbium ohun elo afẹfẹ, eyiti gbogbo rẹ njade ina alawọ ewe ni ipo igbadun. 2. Awọn ohun elo ipamọ Magneto-optical, Ni awọn ọdun aipẹ, nano-terbium oxide magneto-optical awọn ohun elo ti ṣe iwadii ati idagbasoke. Disiki opitika magneto ti a ṣe ti fiimu amorphous Tb-Fe ni a lo bi ibi ipamọ kọnputa, ati pe agbara ipamọ le pọ si nipasẹ awọn akoko 10 ~ 15. 3. Magneto-opitika gilasi, Faraday opitika ti nṣiṣe lọwọ gilasi ti o ni awọn nanometer terbium oxide, jẹ bọtini kan ohun elo fun ṣiṣe awọn rotators, isolators, annulators ati ki o gbajumo ni lilo ninu lesa technology.Nanometer terbium oxide nanometer dysprosium oxide ti wa ni o kun lo ninu sonar, ati awọn ti a ti o gbajumo ni lilo. ti a lo ni ọpọlọpọ awọn aaye, gẹgẹbi eto abẹrẹ idana, iṣakoso àtọwọdá omi, ipo micro, olutọpa ẹrọ, ẹrọ ati olutọsọna apakan ti imutobi aaye ọkọ ofurufu. Awọn lilo akọkọ ti Dy2O3 nano dysprosium oxide jẹ: 1. Nano-dysprosium oxide ni a lo bi olufifun phosphor, ati trivalent nano-dysprosium oxide jẹ ion imuṣiṣẹ ti o ni ileri ti awọn ohun elo luminescent tricolor pẹlu aarin luminescent kan. O kun ni awọn ẹgbẹ itujade meji, ọkan jẹ itujade ina ofeefee, ekeji jẹ itujade ina bulu, ati awọn ohun elo luminescent doped pẹlu nano-dysprosium oxide le ṣee lo bi tricolor phosphors.2. Nanometer dysprosium oxide jẹ ohun elo aise ti irin pataki fun igbaradi Terfenol alloy pẹlu ohun elo magnetostrictive alloy nano-terbium oxide ati nano-dysprosium oxide, eyiti o le mọ diẹ ninu awọn iṣẹ ṣiṣe deede ti gbigbe ẹrọ. 3. Nanometer dysprosium oxide metal le ṣee lo bi ohun elo ibi ipamọ magneto-optical pẹlu iyara gbigbasilẹ giga ati ifamọ kika. 4. Ti a lo fun igbaradi ti nanometer dysprosium oxide lamp.Ohun ti o ṣiṣẹ ti a lo ninu ina atupa dysprosium oxide nano dysprosium oxide jẹ nano dysprosium oxide, ti o ni awọn anfani ti imọlẹ to gaju, awọ ti o dara, iwọn otutu awọ, iwọn kekere ati arc idurosinsin, ati pe o ti jẹ lo bi orisun ina fun fiimu ati titẹ sita. 5. Nanometer dysprosium oxide ti wa ni lilo lati wiwọn neutroni agbara julọ.Oniranran tabi bi neutroni absorber ni atomiki agbara ile ise nitori ti awọn oniwe-nla neutroni Yaworan agbelebu-apakan agbegbe.

Ho _ 2O _ 3 Nanometer

Awọn lilo akọkọ ti nano-holmium oxide jẹ bi atẹle: 1. Gẹgẹbi afikun ti atupa halogen irin, atupa halogen irin jẹ iru atupa itujade gaasi, eyiti o dagbasoke lori ipilẹ ti atupa mercury ti o ga, ati ihuwasi rẹ jẹ wipe boolubu ti wa ni kún pẹlu orisirisi toje aiye halides. Ni bayi, toje aiye iodide wa ni o kun lilo, eyi ti emit o yatọ si spectral ila nigba ti gaasi discharges.The ṣiṣẹ nkan na ti a lo ninu nano-holmium oxide atupa ni nano-holmium oxide iodide, eyi ti o le gba ti o ga irin atomu fojusi ninu awọn aaki agbegbe aago, bayi. gidigidi imudarasi Ìtọjú ṣiṣe. 2. Nanometer holmium oxide le ṣee lo bi afikun ti yttrium iron tabi yttrium aluminiomu garnet; 3. Nano-holmium oxide le ṣee lo bi yttrium iron aluminiomu garnet (Ho: YAG), eyi ti o le ṣe ina laser 2μm, ati pe oṣuwọn gbigba ti ara eniyan si 2μm laser jẹ giga.O fẹrẹ to awọn aṣẹ mẹta ti o ga ju Hd lọ: YAG0. Nitorinaa, nigba lilo Ho: YAG lesa fun iṣẹ iṣoogun, ko le mu ilọsiwaju iṣẹ ṣiṣe ati deede pọ si, ṣugbọn tun dinku agbegbe ibaje gbona si iwọn kekere. Ofe ọfẹ ti ipilẹṣẹ nipasẹ nano holmium oxide crystal le mu ọra kuro laisi ipilẹṣẹ ooru ti o pọ ju, nitorinaa idinku awọn ibajẹ gbigbona ti o ṣẹlẹ nipasẹ awọn tissues ti o ni ilera. abẹ. 4. Ni magnetostrictive alloy Terfenol-D, kekere iye ti nano-won holmium oxide le tun ti wa ni afikun lati din aaye ita ti a beere fun ekunrere magnetization ti awọn alloy.5. Ni afikun, okun opiti doped pẹlu nano-holmium oxide le ṣee lo lati ṣe awọn ẹrọ ibaraẹnisọrọ opiti gẹgẹbi awọn laser fiber opiti, awọn amplifiers fiber opiti, awọn sensọ okun opiti, bbl Yoo ṣe ipa pataki diẹ sii ni ibaraẹnisọrọ okun opiti iyara loni.

Nanometer yttrium oxide (Y2O3)

Awọn lilo akọkọ ti nano yttrium oxide jẹ bi atẹle: 1. Awọn afikun fun irin ati awọn ohun elo alailẹgbẹ. FeCr alloy nigbagbogbo ni 0.5% ~ 4% nano yttrium oxide, eyiti o le ṣe alekun resistance ifoyina ati ductility ti awọn irin alagbara wọnyi Lẹhin fifi iye to dara ti a dapọ toje ilẹ ọlọrọ ni nanometer yttrium oxide sinu alloy MB26, awọn ohun-ini okeerẹ ti alloy naa han gbangba. dara si lana, O le rọpo diẹ ninu awọn alabọde ati awọn ohun elo aluminiomu ti o lagbara fun awọn ẹya aapọn ti ọkọ ofurufu; Ṣafikun iye kekere ti nano yttrium oxide toje ilẹ sinu Al-Zr alloy le mu ilọsiwaju ti alloy dara; Awọn alloy ti a ti gba nipa julọ waya factories ni China. Nano-yttrium oxide ni a ṣafikun sinu alloy Ejò lati mu ilọsiwaju ṣiṣẹ ati agbara ẹrọ. 2. Silicon nitride seramiki ohun elo ti o ni 6% nano yttrium oxide ati 2% aluminiomu.O le ṣee lo lati ṣe agbekalẹ awọn ẹya ẹrọ. 3. Liluho, gige, alurinmorin ati awọn iṣelọpọ ẹrọ miiran ni a ṣe lori awọn paati iwọn-nla nipasẹ lilo nano neodymium oxide aluminum garnet laser beam pẹlu agbara 400 watts. 4. Awọn elekitironi maikirosikopu iboju kq Y-Al garnet nikan gara ni o ni ga Fuluorescence imọlẹ, kekere gbigba ti awọn tuka ina, ati ki o dara ga otutu resistance ati darí yiya resistance.5. Giga nano yttrium oxide be alloy ti o ni 90% nano gadolinium oxide le ṣee lo si ọkọ ofurufu ati awọn iṣẹlẹ miiran ti o nilo iwuwo kekere ati aaye yo giga. 6. Awọn ohun elo proton ti o ni iwọn otutu ti o ga julọ ti o ni 90% nano yttrium oxide jẹ pataki pataki si iṣelọpọ awọn sẹẹli epo, awọn sẹẹli electrolytic ati awọn sensọ gaasi ti o nilo gaasi hydrogen solubility. Ni afikun, Nano-yttrium oxide tun jẹ lilo bi ohun elo sooro ti iwọn otutu giga, diluent ti epo riakito atomiki, afikun ohun elo oofa ti o yẹ ati getter ni ile-iṣẹ itanna.

Ni afikun si eyi ti o wa loke, nano toje oxides le tun ṣee lo ni awọn ohun elo aṣọ fun itọju ilera eniyan ati aabo ayika. Lati awọn ẹka iwadi ti o wa lọwọlọwọ, gbogbo wọn ni awọn itọnisọna kan: itanna-itọsi ultraviolet; Idoti afẹfẹ ati itankalẹ ultraviolet jẹ itara si awọn arun awọ-ara ati awọn aarun awọ-ara; Idena idoti jẹ ki o ṣoro fun awọn idoti lati faramọ aṣọ; O tun n ṣe iwadi ni itọsọna ti itọju egboogi-gbona.Nitoripe alawọ jẹ lile ati rọrun lati di ọjọ ori, o ni itara julọ si imuwodu ni awọn ọjọ ojo. Awọ le jẹ rirọ nipasẹ fifọ pẹlu nano toje earth cerium oxide, eyiti ko rọrun lati dagba ati imuwodu, ati pe o ni itunu lati wọ. Ni awọn ọdun aipẹ, awọn ohun elo nano-coating tun jẹ idojukọ ti iwadii nano-awọn ohun elo, ati pe iwadii akọkọ ni idojukọ lori awọn aṣọ abọ iṣẹ. Y2O3 pẹlu 80nm ni Orilẹ Amẹrika le ṣee lo bi idabobo infurarẹẹdi. CeO2 ni o ni ga refractive atọka ati ki o ga iduroṣinṣin. Nigbati nano toje earth yttrium oxide, nano lanthanum oxide ati nano cerium oxide lulú ti wa ni afikun si ibora, odi ita le koju ti ogbo, nitori pe ibora odi ode jẹ rọrun lati dagba ati ṣubu nitori awọ naa ti farahan si imọlẹ oorun ati awọn egungun ultraviolet. fun igba pipẹ, ati pe o le koju awọn egungun ultraviolet lẹhin fifi cerium oxide ati yttrium oxide. Pẹlupẹlu, iwọn patiku rẹ kere pupọ, ati pe nano cerium oxide ti lo bi ultraviolet absorber, eyi ti o nireti lati lo lati ṣe idiwọ ti ogbo ti ṣiṣu ṣiṣu. awọn ọja nitori itanna ultraviolet, awọn tanki, awọn ọkọ ayọkẹlẹ, awọn ọkọ oju omi, awọn tanki ipamọ epo, ati bẹbẹ lọ, eyiti o le ṣe aabo dara julọ ti awọn iwe itẹwe nla ita gbangba ati ṣe idiwọ imuwodu, ọrinrin ati idoti fun awọn ibora ogiri inu. Nitori iwọn patiku kekere rẹ, eruku ko rọrun lati fi ara mọ odi.Ati pe a le fọ pẹlu omi. Ọpọlọpọ awọn lilo ti nano toje aye oxides tun wa lati ṣe iwadii siwaju ati idagbasoke, ati pe a nireti pe yoo ni ọjọ iwaju didan diẹ sii.