Χρησιμοποιώντας οξείδια σπάνιων γαιών για να φτιάξετε γυαλιά φθορισμού
Χρησιμοποιώντας οξείδια σπάνιων γαιών για να φτιάξετε γυαλιά φθορισμού
Εφαρμογές στοιχείων σπάνιων γαιών Οι καθιερωμένες βιομηχανίες, όπως οι καταλύτες, η γυάλινη παραγωγή, ο φωτισμός και η μεταλλουργία, χρησιμοποιούν στοιχεία σπάνιων γαιών για μεγάλο χρονικό διάστημα. Τέτοιες βιομηχανίες, όταν συνδυάζονται, αντιπροσωπεύουν το 59% της συνολικής παγκόσμιας κατανάλωσης. Τώρα, οι νεότερες περιοχές υψηλής ανάπτυξης, όπως τα κράματα μπαταρίας, τα κεραμικά και οι μόνιμοι μαγνήτες, κάνουν επίσης χρήση στοιχείων σπάνιων γαιών, τα οποία αντιπροσωπεύουν το άλλο 41%. Στοιχεία σπάνιων γαιών στην παραγωγή γυαλιού Στον τομέα της παραγωγής γυαλιού, έχουν μελετηθεί από καιρό τα οξείδια σπάνιων γαιών. Πιο συγκεκριμένα, ο τρόπος με τον οποίο οι ιδιότητες του γυαλιού μπορεί να αλλάξουν με την προσθήκη αυτών των ενώσεων. Ένας Γερμανός επιστήμονας που ονομάζεται Drossbach ξεκίνησε αυτό το έργο στη δεκαετία του 1800, όταν κατοχυρώθηκε με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας και κατασκευάζει ένα μείγμα οξειδίων σπάνιων γαιών για αποχρωματισμό γυαλιού. Αν και σε ακατέργαστη μορφή με άλλα οξείδια σπάνιων γαιών, αυτή ήταν η πρώτη εμπορική χρήση του δημητριακού. Το Cerium αποδείχθηκε εξαιρετικό για την υπεριώδη απορρόφηση χωρίς να δίνει χρώμα το 1912 από τους Crookes της Αγγλίας. Αυτό το καθιστά πολύ χρήσιμο για προστατευτικά γυαλιά. Το Erbium, το Ytterbium και το Neodymium είναι οι πιο ευρέως χρησιμοποιούμενες Rees σε γυαλί. Η οπτική επικοινωνία χρησιμοποιεί εκτεταμένα ίνες πυριτικής με διπλωμένη με erbium. Η επεξεργασία των υλικών μηχανικής χρησιμοποιεί ίνες πυριτικού πυριτίου με τίτλο ytterbium και τα γυάλινα λέιζερ που χρησιμοποιούνται για τη σύντηξη αδρανειακής περιορισμού εφαρμόσουν το νεοδύμιο-doped. Η ικανότητα αλλαγής των φθορίζουσων ιδιοτήτων του γυαλιού είναι μία από τις σημαντικότερες χρήσεις του Reo σε γυαλί. Οι ιδιότητες φθορισμού από οξείδια σπάνιων γαιών Μοναδικό με τον τρόπο που μπορεί να φαίνεται συνηθισμένο υπό ορατό φως και μπορεί να εκπέμπει ζωντανά χρώματα όταν διεγείρεται από ορισμένα μήκη κύματος, το φθορίζον γυαλί έχει πολλές εφαρμογές από ιατρική απεικόνιση και βιοϊατρική έρευνα, στη δοκιμή των μέσων ενημέρωσης, της ανίχνευσης και των σμάλτων από γυαλί τέχνης. Ο φθορισμός μπορεί να επιμείνει χρησιμοποιώντας REOS που ενσωματώνεται άμεσα στη γυάλινη μήτρα κατά τη διάρκεια της τήξης. Άλλα υλικά υλικά με μόνο φθορίζουσα επίστρωση συχνά αποτυγχάνουν. Κατά τη διάρκεια της κατασκευής, η εισαγωγή ιόντων σπάνιων γαιών στη δομή οδηγεί σε οπτικό φθορισμό γυαλιού. Τα ηλεκτρόνια του REE ανυψώνονται σε μια διεγερμένη κατάσταση όταν χρησιμοποιείται μια εισερχόμενη πηγή ενέργειας για να διεγείρει αυτά τα ενεργά ιόντα άμεσα. Η εκπομπή φωτός μεγαλύτερου μήκους κύματος και χαμηλότερης ενέργειας επιστρέφει την διεγερμένη κατάσταση στην κατάσταση του εδάφους. Στις βιομηχανικές διεργασίες, αυτό είναι ιδιαίτερα χρήσιμο, καθώς επιτρέπει την εισαγωγή ανόργανων γυάλινων μικροσφαιριδίων σε μια παρτίδα για τον προσδιορισμό του κατασκευαστή και του αριθμού παρτίδας για πολλούς τύπους προϊόντων. Η μεταφορά του προϊόντος δεν επηρεάζεται από τις μικροσφαίρες, αλλά παράγεται ένα ιδιαίτερο χρώμα φωτός όταν το υπεριώδες φως λάμπει στην παρτίδα, η οποία επιτρέπει την προσδιορισμό ακριβούς προέλευσης του υλικού. Αυτό είναι δυνατό με όλα τα υλικά, συμπεριλαμβανομένων των σκονών, των πλαστικών, των εγγράφων και των υγρών. Μια τεράστια ποικιλία παρέχεται στις μικροσφαίρες μεταβάλλοντας τον αριθμό των παραμέτρων, όπως η ακριβής αναλογία διαφόρων REO, το μέγεθος των σωματιδίων, η κατανομή μεγέθους σωματιδίων, η χημική σύνθεση, οι φθορίζουσες ιδιότητες, το χρώμα, οι μαγνητικές ιδιότητες και η ραδιενέργεια. Είναι επίσης επωφελές να παραχθούν φθορίζουσες μικροσφαιριές από γυαλί, καθώς μπορούν να προσβληθούν σε διαφορετικούς βαθμούς με Reo's, να αντέχουν σε υψηλές θερμοκρασίες, υψηλές τάσεις και να είναι χημικά αδρανή. Σε σύγκριση με τα πολυμερή, είναι ανώτερα σε όλες αυτές τις περιοχές, γεγονός που τους επιτρέπει να χρησιμοποιούνται σε πολύ χαμηλότερες συγκεντρώσεις στα προϊόντα. Η σχετικά χαμηλή διαλυτότητα του REO σε γυαλί πυριτίας είναι ένας πιθανός περιορισμός, καθώς αυτό μπορεί να οδηγήσει στον σχηματισμό συστάδων σπάνιων γαιών, ιδιαίτερα εάν η συγκέντρωση ντόπινγκ είναι μεγαλύτερη από τη διαλυτότητα ισορροπίας και απαιτεί ειδική δράση για την καταστολή του σχηματισμού συστάδων.
Χρόνος δημοσίευσης: Ιουλ-04-2022 