Het magische zeldzame aardelement neodymium

Bastnaesite

Neodymium, Atomisch nummer 60, atoomgewicht 144,24, met een gehalte van 0,00239% in de korst, voornamelijk aanwezig in monaziet en bastnaesiet. Er zijn zeven isotopen van neodymium in de natuur:neodymium142, 143, 144, 145, 146, 148 en 150, met neodymium 142 met het hoogste gehalte. Met de geboorte vanpraseodymiumelement,neodymiumelement kwam ook naar voren. De komst vanneodymiumelement heeft dezeldzame aardeveld, speelde een belangrijke rol in dezeldzame aardeveld en bestuurde dezeldzame aardemarkt.

De ontdekking vanNeodymium

Karl von Welsbach (1858-1929), ontdekker vanNeodymium

In 1885 ontdekte de Oostenrijkse chemicus Carl Auer von Welsbachneodymiumin Wenen. Hij scheiddeneodymiumEnpraseodymiumvan symmetrischneodymiumMaterialen door het scheiden van kristallijn ammoniumdinitraattetrahydraat van salpeterzuur en scheidden ze door spectrale analyse. Het was echter pas in 1925 dat ze in een relatief pure vorm werden gescheiden.

Sinds de jaren 1950, hoge zuiverheid (meer dan 99%)neodymiumis voornamelijk verkregen via het ionenuitwisselingsproces van monaziet. Het metaal zelf wordt verkregen door elektrolyse van zijn halidouten. Momenteel de meesteneodymiumwordt geëxtraheerd uit Bastana Stone (CE, LA, ND, PR) CO3F en gezuiverd door oplosmiddelextractie. Ionuitwisselingszuivering is gereserveerd voor het voorbereiden van de hoogste zuiverheid (meestal> 99,99%). Vanwege de moeilijkheid bij het verwijderen van de laatste sporen vanpraseodymiumIn het tijdperk van de productie die afhankelijk is van stapsgewijze kristallisatietechnologie, vroegneodymiumGlas vervaardigd in de jaren dertig had een zuiverdere paarse of oranje tint dan moderne versies.

Neodymiummetaal

NeodymiummetaalHeeft een heldere zilveren metalen glans, een smeltpunt van 1024 ° C en een dichtheid van 7,004 g/cm ³, het heeft paramagnetisme.Neodymiumis een van de meest actieveZeldzame aardmetalen, die snel oxideert en donkerder wordt in de lucht, waardoor een oxidelaag wordt gevormd die vervolgens weghaalt, waardoor het metaal wordt blootgelegd voor verdere oxidatie. Daarom een ​​centimeter -formaatneodymiumMonster is binnen een jaar volledig geoxideerd. Reageer langzaam in koud water en snel in heet water.

Neodymiumelektronische lay -out

Elektronische lay -out:

1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 4S2 3D10 4P6 5S2 4D10 5P6 6S2 4F4

De laserprestaties vanneodymiumis te wijten aan de overgang van 4F orbitale elektronen tussen verschillende energieniveaus. Dit lasermateriaal wordt veel gebruikt in communicatie, informatieopslag, medische behandeling, mechanische verwerking en andere velden. Onder hen,yttrium aluminiumGarnet Y3AL5O12: ND (YAG: ND) wordt veel gebruikt voor zijn uitstekende prestaties, evenals ND DOPEDgadolinium scandiumGallium granaat met hogere efficiëntie.

Toepassing vanneodymium 

De grootste gebruiker vanneodymiumis neodymium ijzer boor permanent magneetmateriaal. Neodymium ijzerboormagneten hebben een hoog magnetische energieproduct en staan ​​bekend als de hedendaagse "koning van permanente magneten". Ze worden veel gebruikt in industrieën zoals elektronica en machines vanwege hun uitstekende prestaties. Francis Wall, een professor in toegepaste mijnbouw aan de Cumburn School of Mining aan de Universiteit van Exeter in het VK, zei: “In termen van magneten is er echt geen concurrentie metneodymium. " De succesvolle ontwikkeling van de alfa magnetische spectrometer markeert dat de verschillende magnetische eigenschappen van China van neodymium-ijzeren boormagneten niveaus van wereldklasse hebben bereikt.

Neodymium -magneet op harde schijf

NeodymiumKan worden gebruikt om keramiek, helder paars glas, kunstmatige robijnen in lasers en speciaal glas te produceren die infraroodstralen kunnen filteren. Samen metpraseodymiumom een ​​bril te maken voor glazen blazende werknemers.

Met 1,5% tot 2,5% nano toevoegenneodymiumoxideVoor magnesium- of aluminiumlegeringen kunnen de prestaties van hoge temperatuur, luchtdichtheid en corrosieweerstand van de legering verbeteren en wordt veel gebruikt als een ruimtevaartmateriaal.

Nanometeryttrium aluminiumgranaat gedoteerd metneodymiumoxideGenereert korte golf laserstralen, die veel worden gebruikt in de industrie voor het lassen en het snijden van dunne materialen met een dikte van minder dan 10 mm.

 

ND: YAG laserstang

In de medische praktijk, nanoyttrium aluminiumGarnet -lasers gedoteerd met nanoHoge zuiverheid 99,9% Neodymiumoxide CAS nr. 1313-97-9 (epomaterial.com)worden gebruikt in plaats van chirurgische messen om chirurgische of desinfecte wonden te verwijderen.

NeodymiumGlas wordt gemaakt door toe te voegenneodymiumoxidenaar het glas smelten. Meestal verschijnt lavendel opneodymiumGlas onder zonlicht of gloeilamp, maar het lijkt lichtblauw onder fluorescerende verlichting.NeodymiumKan worden gebruikt om delicate glastinten te kleuren, zoals puur violet, bordeaux en warm grijs.

Neodymiumglas

Met de ontwikkeling van wetenschap en technologie en de uitbreiding en uitbreiding van zeldzame aardtechnologie,neodymiumzal een bredere ruimte hebben voor gebruik.


Posttijd: 26-2023