Δυσπροσκόπιο,σύμβολο dy και ατομικός αριθμός 66. ΕίναιΣτοιχείο σπάνιων γαιώνμε μεταλλική λάμψη. Το δυσπροσκόπιο δεν έχει βρεθεί ποτέ ως μία ουσία στη φύση, αν και υπάρχει σε διάφορα ορυκτά όπως το Yttrium φωσφορικό.
Η αφθονία του δυσπροσβετικού στο φλοιό είναι 6ppm, η οποία είναι χαμηλότερη από αυτή του
ύττριοσε βαριά στοιχεία σπάνιων γαιών. Θεωρείται σχετικά άφθονο βαρύ
Στοιχείο σπάνιων γαιών και παρέχει ένα καλό θεμέλιο πόρων για την εφαρμογή του.
Το δυσπροσκόπιο στη φυσική του κατάσταση αποτελείται από επτά ισότοπα, με το πιο άφθονο να είναι 164 dy.
Το Dysprosium ανακαλύφθηκε αρχικά από τον Paul Achilleck de Bospoland το 1886, αλλά δεν ήταν μέχρι την ανάπτυξη της τεχνολογίας ανταλλαγής ιόντων στη δεκαετία του 1950 ότι ήταν εντελώς απομονωμένη. Το Dysprosium έχει σχετικά λίγες εφαρμογές επειδή δεν μπορεί να αντικατασταθεί από άλλα χημικά στοιχεία.
Τα διαλυτά άλατα δυσπροσκόπιο έχουν ελαφρά τοξικότητα, ενώ τα αδιάλυτα άλατα θεωρούνται μη τοξικά.
Ανακαλύπτοντας την ιστορία
Ανακαλύφθηκε από: L. Boisbaudran, γαλλικά
Ανακαλύφθηκε το 1886 στη Γαλλία
Μετά το χωρισμένο βρύοέρβιοΓη καιτέρβιοΗ Γη από το Yttrium Earth το 1842, πολλοί χημικοί χρησιμοποίησαν φασματική ανάλυση για να εντοπίσουν και να προσδιορίσουν ότι δεν ήταν καθαρά οξείδια ενός στοιχείου, το οποίο ενθάρρυνε τους χημικούς να συνεχίσουν να τα διαχωρίζουν. Επτά χρόνια μετά τον διαχωρισμό του Holmium, το 1886, ο Bouvabadrand το χωρίζει στο μισό και διατήρησε το Holmium, το άλλο που ονομάστηκε δυσπροσκόπιο, με το στοιχειώδες σύμβολο Dy. Αυτή η λέξη προέρχεται από την ελληνική λέξη dysprositos και σημαίνει «δύσκολο να ληφθεί». Με την ανακάλυψη του δυσπροσβετικού και άλλων στοιχείων σπάνιων γαιών, ολοκληρώθηκε το άλλο μισό του τρίτου σταδίου της ανακάλυψης στοιχείων σπάνιων γαιών.
Διαμόρφωση ηλεκτρονίων
Ηλεκτρονική διάταξη:
1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 4S2 3D10 4P6 5S2 4D10 5P6 6S2 4F10
ισότοπο
Στη φυσική του κατάσταση, το δυσπροσκόπιο αποτελείται από επτά ισότοπα: 156dy, 158dy, 160dy, 161dy, 162dy, 163dy και 164dy. Όλα αυτά θεωρούνται σταθερά, παρά τη διάσπαση 156 με χρόνο ημιζωής άνω των 1 * 1018 ετών. Μεταξύ των φυσικών ισοτόπων, το 164dy είναι το πιο άφθονο στο 28%, ακολουθούμενο από 162DY στο 26%. Το λιγότερο επαρκές είναι το 156dy, 0,06%. 29 ραδιενεργά ισότοπα έχουν επίσης συντεθεί, που κυμαίνονται από 138 έως 173, από την άποψη της ατομικής μάζας. Το πιο σταθερό είναι 154 με χρόνο ημιζωής περίπου 3106 ετών, ακολουθούμενη από 159dy με χρόνο ημιζωής 144,4 ημερών. Το πιο ασταθές είναι 138 DY με χρόνο ημιζωής 200 χιλιοστών του δευτερολέπτου. Το 154dy προκαλείται κυρίως από την αποσύνθεση του άλφα, ενώ η αποσύνθεση 152DY και 159DY προκαλείται κυρίως από τη σύλληψη ηλεκτρονίων.
Μέταλλο
Το δυσπροσκόπιο έχει μια μεταλλική λάμψη και μια φωτεινή ασημένια λάμψη. Είναι αρκετά μαλακό και μπορεί να επεξεργαστεί χωρίς να προκαλέσει την προώθηση εάν αποφεύγεται η υπερθέρμανση. Οι φυσικές ιδιότητες του δυσπροσβετικού επηρεάζονται ακόμη και από μια μικρή ποσότητα ακαθαρσιών. Το δυσπροσκόπιο και το holmium έχουν την υψηλότερη μαγνητική αντοχή, ειδικά σε χαμηλές θερμοκρασίες. Ένα απλό σιδηρομαγνητή δυσπροσβετικό γίνεται μια ελικοειδής αντι-αρωμαγνητική κατάσταση σε θερμοκρασίες κάτω από 85 K (-188,2 C) και πάνω από 85 K (-188,2 C), όπου όλα τα άτομα είναι παράλληλα με το κάτω στρώμα σε μια συγκεκριμένη στιγμή και αντιμετωπίζουν γειτονικά στρώματα σε σταθερή γωνία. Αυτός ο ασυνήθιστος αντιφααγνητισμός μετατρέπεται σε διαταραγμένη (παραμαγνητική) κατάσταση στα 179 Κ (-94 C).
Εφαρμογή:
(1) Ως πρόσθετο για τους μόνιμους μαγνήτες του σιδήρου του νεοδυμίου, προσθέτοντας περίπου 2-3% δυσπροσκόπιο σε αυτόν τον τύπο μαγνήτη μπορεί να βελτιώσει την εξαναγκασμό του. Στο παρελθόν, η ζήτηση για δυσπροσκόπιο δεν ήταν υψηλή, αλλά με την αυξανόμενη ζήτηση για μαγνήτες σιδήρου βόριο νεοδυμίου, έγινε ένα απαραίτητο στοιχείο πρόσθετων, με βαθμό περίπου 95-99,9%και η ζήτηση αυξάνεται ταχέως.
(2) Το δυσπροσκόπιο χρησιμοποιείται ως ενεργοποιητής για τους φωσφόρους και το τρισθεντικό δυσπροσκόπιο είναι ένα πολλά υποσχόμενο ιόν ενεργοποίησης για ένα κέντρο φωτοβολίδων με ένα κέντρο εκπομπών. Αποτελείται κυρίως από δύο ζώνες εκπομπής, το ένα είναι κίτρινη εκπομπή, και το άλλο είναι μπλε εκπομπή. Τα φωσφορικά υλικά που έχουν υποστεί δυσπόσφαιρα μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως τρικολόρια φωσφών.
(3) Το δυσπροσκόπιο είναι μια απαραίτητη μεταλλική πρώτη ύλη για την παρασκευή μεγάλου μαγνητοσυστολικού κράματος terfenol, το οποίο μπορεί να επιτρέψει την επίτευξη ακριβών μηχανικών κινήσεων.
(4)Μέταλλο δυσπροσκόπιο Μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως μαγνητο-οπτικό υλικό αποθήκευσης με υψηλή ταχύτητα εγγραφής και ευαισθησία ανάγνωσης.
(5) Για την παρασκευή λαμπτήρων δυσπροσβετικού, η ουσία εργασίας που χρησιμοποιείται σε λαμπτήρες δυσπροσβετικού είναι ιωδιούχο δυσπροσβετικό. Αυτός ο τύπος λαμπτήρα έχει πλεονεκτήματα όπως υψηλή φωτεινότητα, καλό χρώμα, υψηλή θερμοκρασία χρώματος, μικρό μέγεθος και σταθερό τόξο. Έχει χρησιμοποιηθεί ως πηγή φωτισμού για ταινίες, εκτύπωση και άλλες εφαρμογές φωτισμού.
(6) Λόγω της μεγάλης περιοχής διατομής της θήκης νετρονίων του στοιχείου δυσπροσβετικού, χρησιμοποιείται στη βιομηχανία ατομικής ενέργειας για τη μέτρηση των φάσματος νετρονίων ή ως απορροφητή νετρονίων.
(7) Το DY3AL5O12 μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως μαγνητική ουσία εργασίας για μαγνητική ψύξη. Με την ανάπτυξη της επιστήμης και της τεχνολογίας, τα πεδία εφαρμογής του δυσπροσβετικού θα συνεχίσουν να επεκτείνονται και να επεκτείνονται.
(8) Τα νανοΐα ένωσης δυσπροσειιδίου έχουν υψηλή αντοχή και επιφάνεια, έτσι ώστε να μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την ενίσχυση άλλων υλικών ή ως καταλύτες. Η θέρμανση ενός υδατικού διαλύματος DYBR3 και NAF σε πίεση 450 bar για 17 ώρες έως 450 ° C μπορεί να παράγει ίνες φθοριούχου δυσπροσοπροσίου. Αυτό το υλικό μπορεί να παραμείνει σε διάφορα υδατικά διαλύματα για περισσότερο από 100 ώρες χωρίς διάλυση ή συσσωμάτωση σε θερμοκρασίες που υπερβαίνουν τους 400 ° C.
(9) Τα ψυγεία απομαγνητικότητας θερμομόνωσης χρησιμοποιούν ορισμένους κρυστάλλους αλάτων παραμαγνητικού δυσπροσβετικού, συμπεριλαμβανομένου του γρανάτη γαλλίου (DGG), γρανάτη αλουμινίου δυσπροσβετικού (DAG) και γρανάτη σιδήρου δυσπροσβετικού (Dyig).
(10) Οι ενώσεις ομάδων οξειδίου του καδμίου Dysprosium είναι πηγές υπέρυθρης ακτινοβολίας που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη μελέτη χημικών αντιδράσεων. Το δυσπροσκόπιο και οι ενώσεις του έχουν ισχυρές μαγνητικές ιδιότητες, καθιστώντας τις χρήσιμες σε συσκευές αποθήκευσης δεδομένων, όπως σκληροί δίσκοι.
(11) Το τμήμα νεοδύματος των μαγνητών σιδήρου νεοδυμίου μπορεί να αντικατασταθεί από δυσπροσκόπιο για να αυξηθεί η ασκήσεις και να βελτιωθεί η αντοχή στη θερμότητα των μαγνητών. Χρησιμοποιείται σε εφαρμογές με απαιτήσεις υψηλής απόδοσης, όπως κινητήρες ηλεκτρικού οχήματος. Τα αυτοκίνητα που χρησιμοποιούν αυτόν τον τύπο μαγνήτη μπορούν να περιέχουν έως και 100 γραμμάρια δυσπροσωπίου ανά όχημα. Σύμφωνα με τις εκτιμώμενες ετήσιες πωλήσεις 2 εκατομμυρίων οχημάτων της Toyota, θα εξαντλήσει σύντομα την παγκόσμια προσφορά μετάλλου δυσπροσβετικού. Οι μαγνήτες που αντικαταστάθηκαν με δυσπροσκόπιο έχουν επίσης υψηλή αντοχή στη διάβρωση.
(12) Οι ενώσεις δυσπροσωπίου μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως καταλύτες σε βιομηχανίες διύλισης πετρελαίου και χημικών βιομηχανιών. Εάν η δυσπροσοπροσειρία προστεθεί ως δομικός προαγωγός σε καταλύτη σύνθεσης αμμωνίας σιδηρουξειδίου, η καταλυτική δραστικότητα και η αντοχή στη θερμότητα του καταλύτη μπορεί να βελτιωθεί. Το οξείδιο του δυσπροσβετικού μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως διηλεκτρικό κεραμικό υλικό υψηλής συχνότητας, με δομή MG0-BA0-DY0N-TI02, η οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για διηλεκτρικούς συντονιστές, διηλεκτρικά φίλτρα, διηλεκτρικά diplexers και συσκευές επικοινωνίας.
Χρόνος δημοσίευσης: Αυγ. 23-2023