Nanoteknologi er et voksende tværfagligt felt, der gradvist udviklede sig i slutningen af 1980'erne og begyndelsen af 1990'erne. På grund af sit enorme potentiale til at skabe nye produktionsprocesser, materialer og produkter, vil det udløse en ny industriel revolution i det nye århundrede. Det nuværende udviklingsniveau for nanovidenskab og nanoteknologi ligner niveauet for computer- og informationsteknologi i 1950'erne. De fleste forskere, der er forpligtet til dette felt, forventer, at udviklingen af nanoteknologi vil have en bred og dybtgående indflydelse på mange aspekter af teknologi. Forskere mener, at det har mærkelige egenskaber og unikke egenskaber, og de vigtigste begrænsende virkninger, der fører til de underlige egenskaber ved NanoSjælden jordMaterialer inkluderer specifik overfladeeffekt, lille størrelse effekt, interfaceeffekt, gennemsigtighedseffekt, tunnelingseffekt og makroskopisk kvanteeffekt. Disse effekter gør de fysiske egenskaber ved nanosystemer forskellige fra konventionelle materialer, såsom lys, elektricitet, varme og magnetisme, hvilket resulterer i mange nye funktioner. Der er tre hovedretninger for fremtidige forskere til at undersøge og udvikle nanoteknologi: forberedelse og anvendelse af højtydende nanomaterialer; Design og forbered forskellige nano -enheder og udstyr; Registrer og analyserer egenskaberne for nano -regioner. På nuværende tidspunkt er der hovedsageligt nogle applikationsretninger for NanoSjælden jords og fremtidige anvendelser af nanoSjældne jordarterskal videreudvikles.
Nano lanthanumoxidanvendes til piezoelektriske materialer, elektrotermiske materialer, termoelektriske materialer, magnetoresistive materialer, selvlysende materialer (blåt pulver) brintopbevaringsmaterialer, optiske glas, lasermaterialer, forskellige legeringsmaterialer, katalysatorer til fremstilling af organiske kemiske produkter og katalysser til neutralisering af biludstødning. Landkonverteringslandbrugsfilm anvendes også tilNano lanthanumoxid.
De vigtigste anvendelser afNano Ceriainkluderer: 1. som et glasadditivNano Ceriakan absorbere ultraviolette og infrarøde stråler og er blevet påført på bilglas. Ikke kun kan det forhindre ultraviolet stråling, men den kan også reducere temperaturen inde i bilen og derved gemme elektricitet til aircondition. 2. Anvendelse afNano ceriumoxidI biludstødningsoprensning kan katalysatorer effektivt forhindre, at en stor mængde biludstødningsgas udledes i luften. 3.Nano ceriumoxidKan påføres pigmenter til at farve plast og kan også bruges i industrier som belægninger, blæk og papir. 4. anvendelsen afNano CeriaI poleringsmaterialer er blevet bredt anerkendt som et højpræcisionskrav til polering af siliciumskiver og safir-enkeltkrystallsubstrater. 5. Derudover,Nano CeriaKan også påføres brintopbevaringsmaterialer, termoelektriske materialer,Nano CeriaWolframelektroder, keramiske kondensatorer, piezoelektrisk keramik,Nano Ceria SiliciumcarbidAbrasiver, brændselscelle-råvarer, benzinkatalysatorer, visse permanente magnetmaterialer, forskellige legeringsstål og ikke-jernholdige metaller.
NanometerPraseodymiumoxid (PR6O11)
De vigtigste anvendelser afNano PraseodymiumoxidInkluder: 1. Det er vidt brugt til opbygning af keramik og daglig keramik. Det kan blandes med keramisk glasur for at fremstille farveglasur eller kan bruges som underglasurpigment alene. Det producerede pigment er lysegult med en ren og elegant farvetone. 2. brugt til fremstilling af permanente magneter, der er vidt brugt i forskellige elektroniske enheder og motorer. 3. brugt til petroleumskatalytisk revner, kan det forbedre katalytisk aktivitet, selektivitet og stabilitet. 4.Nano PraseodymiumoxidKan også bruges til slibepolering. Derudover brugen afNano PraseodymiumoxidInden for optiske fibre bliver også stadig mere udbredt.
Nanometer neodymiumoxid (ND2O3)
Nanometer neodymiumoxidElement er blevet et varmt emne for markeds opmærksomhed i mange år på grund af dets unikke position iSjælden jordfelt.Nanometer neodymiumoxidanvendes også til ikke-jernholdige metalmaterialer. Tilføje 1,5% til 2,5%Nano NeodymiumoxidTil magnesium- eller aluminiumslegeringer kan forbedring af legeringen med høj temperatur, lufttæthed og korrosionsmodstand af legeringen og bruges i vid udstrækning som et rumfartsmateriale. Derudover dopede nano yttrium aluminium granat medNano NeodymiumoxidE genererer kortbølgelaserbjælker, der er vidt brugt i industrien til svejsning og skæring af tynde materialer med en tykkelse på mindre end 10 mm. I medicinsk praksis, nanoyttrium aluminiumgranatlasere dopet medNano Neodymiumoxidbruges i stedet for kirurgiske knive til at fjerne kirurgiske eller desinficerede sår.Nano Neodymiumoxidbruges også til farvelægningsglas og keramiske materialer såvel som til gummiprodukter og tilsætningsstoffer.
De vigtigste anvendelser afNanoskala samariumoxidMedtag dens lysegul farve, der bruges i keramiske kondensatorer og katalysatorer. Derudover,Nano SamariumoxidHar også nukleare egenskaber og kan bruges som et strukturelt materiale, afskærmningsmateriale og kontrolmateriale til atomreaktorer, hvilket muliggør sikker anvendelse af den enorme energi genereret af nuklear fission.
NanoskalaEuropiumoxid (EU2O3)
Nanoskala Europiumoxidbruges for det meste i fluorescerende pulvere. EU3+bruges som aktivator til røde fosfor, og EU2+bruges til blå fosfor. I dag er Y0O3: EU3+den bedste fosfor til luminescenseffektivitet, belægningsstabilitet og omkostningsgenvinding. Derudover, med forbedringer i teknologier, såsom forbedring af luminescenseffektivitet og kontrast, bruges det i vid udstrækning. For nylig,Nano Europiumoxider også blevet brugt som en stimuleret emissionsfosfor i nye røntgenmedicinske diagnostiske systemer. Nano Europiumoxid kan også bruges til at fremstille farvede linser og optiske filtre, til magnetiske bobleopbevaringsenheder og i kontrolmaterialer, afskærmningsmaterialer og strukturelle materialer af atomreaktorer. Fine partikel gadolinium europiumoxid (Y2O3EU3+) rødt fluorescerende pulver blev fremstillet ved hjælp afNano yttriumoxid (Y2O3) ogNano Europiumoxid (EU2O3) som råvarer. Når du forbereder sigSjælden jordTricolor fluorescerende pulver, det blev fundet, at: (a) det kan blandes godt med grønt pulver og blåt pulver; (b) god belægningsydelse; (c) På grund af den lille partikelstørrelse af rødt pulver øges det specifikke overfladeareal, og antallet af selvlysende partikler øges, hvilket kan reducere mængden af rødt pulver, der bruges iSjælden jordTricolor -fosfor, hvilket resulterer i et fald i omkostningerne.
Dets vigtigste anvendelser inkluderer: 1. Dets vandopløselige paramagnetiske kompleks kan forbedre den magnetiske resonans (NMR) billeddannelsessignal fra den menneskelige krop i medicinske anvendelser. 2. Basissvovloxider kan bruges som matrixgitter til specielle lysstyrke oscilloskoprør og røntgenfluorescensskærme. 3.Nano gadoliniumoxid in Nano gadoliniumoxidGallium Garnet er et ideelt enkelt substrat til magnetisk boblehukommelseshukommelse. 4. Når der ikke er nogen camotcyklusbegrænsning, kan den bruges som et faststofmagnetisk kølemedium. 5. Brugt som en hæmmer til kontrol af kædereaktionsniveauet for atomkraftværker for at sikre sikkerheden ved nukleare reaktioner. Derudover brugen afNano gadoliniumoxidOg Nano lanthanumoxid sammen hjælper med at ændre glasovergangszonen og forbedre glassets termiske stabilitet.Nano gadoliniumoxidKan også bruges til fremstilling af kondensatorer og røntgenstråle intensivering af skærme. Der gøres i øjeblikket indsats for at udvikle anvendelsen afNano gadoliniumoxidog dens legeringer i magnetisk afkøling og gennembrud er blevet foretaget.
Nanometerterbiumoxid (TB4O7)
De vigtigste anvendelsesområder inkluderer: 1. Fluorescerende pulver bruges som aktivator til grønt pulver i tre primære farvefluorescerende pulvere, såsom phosphatmatrix aktiveret afNano terbiumoxid, silikatmatrix aktiveret afNano terbiumoxidog nano cerium magnesium aluminatmatrix aktiveret afNano terbiumoxid, alt udsender grønt lys i den ophidsede tilstand. 2. I de senere år er der foretaget forskning og udviklingNano terbiumoxidBaserede magneto-optiske materialer til magneto-optisk opbevaring. En magneto-optisk disk udviklet ved hjælp af TB-Fe amorf tynd film som et computerlagringselement kan øge lagerkapaciteten med 10-15 gange. 3. Magneto optisk glas, Faraday Rotatory Glass indeholdendeNano terbiumoxid, er et nøglemateriale, der bruges til fremstilling af rotatorer, isolatorer og ringere, der er vidt brugt i laserteknologi.Nano terbiumoxidOg Nano Dysprosium -jernoxid er hovedsageligt blevet anvendt i ekkolod og er blevet vidt brugt på forskellige felter, fra brændstofinjektionssystemer, væskeventilkontrol, mikropositionering til mekaniske aktuatorer, mekanismer og vingegulatorer til fly og rumteleskoper.
De vigtigste anvendelser afNano dysprosiumoxid (DY2O3) Nano dysprosiumoxider: 1.Nano dysprosiumoxidbruges som en fluorescerende pulveraktivator og trivalentNano dysprosiumoxider en lovende aktivering ion for et enkelt selvlysende centrum tre primære farvefarvermateriale. Det er hovedsageligt sammensat af to emissionsbånd, det ene er gult lysemission, og det andet er emission af blåt lys. Det selvlysende materiale dopede medNano dysprosiumoxidKan bruges som et tre primært farvefluorescerende pulver. 2.Nano dysprosiumoxider et nødvendigt metal råmateriale til fremstilling af stor magnetostriktiv legeringNano terbiumoxidNano Dysprosium Ironoxid (Terfenol) legering, som kan gøre det muligt at opnå nogle præcise mekaniske bevægelser. 3.Nano dysprosiumoxidMetal kan bruges som et magneto-optisk opbevaringsmateriale med høj registreringshastighed og læsefølsomhed. 4. brugt til forberedelse afNano dysprosiumoxidlamper, det arbejdende stof, der bruges iNano dysprosiumoxidLamper erNano dysprosiumoxid. Denne type lampe har fordele såsom høj lysstyrke, god farve, høj farvetemperatur, lille størrelse og stabil bue. Det er blevet brugt som en belysningskilde til film, udskrivning og andre belysningsapplikationer. 5. På grund af det store neutronfangstens tværsnitsarealNano dysprosiumoxid, det bruges i atomenergibranchen til at måle neutronspektre eller som en neutronabsorber.
De vigtigste anvendelser afNano HolmiumoxidMedtag: 1. som et tilsætningsstof til metalhalogenidlamper. Metalhalogenidlamper er en type gasafladningslampe udviklet på basis af kviksølvlamper med høj tryk, kendetegnet ved at fylde pæren med forskelligeSjælden jordHalides. På nuværende tidspunkt er den vigtigste anvendelseSjælden jordiodid, der udsender forskellige spektrale farver under gasudladning. Det arbejdende stof, der blev brugt iNano HolmiumoxidLampen er iodiseretNano Holmiumoxid, som kan opnå en høj koncentration af metalatomer i buezonen, hvilket forbedrer strålingseffektiviteten i høj grad. 2.Nano Holmiumoxidkan bruges som et tilsætningsstof til yttriumjern elleryttrium aluminiumGarnet; 3.Nano HolmiumoxidKan bruges som yttriumjernaluminium Garnet (HO: YAG) til at udsende 2 μ m laser, humant væv på 2 μ Absorptionshastigheden for M -laser er høj, næsten tre størrelsesordener højere end HD: YAG0. Så når man bruger HO: YAG -laser til medicinsk kirurgi, kan ikke kun den kirurgiske effektivitet og nøjagtighed forbedres, men også det termiske skadeområde kan reduceres til en mindre størrelse. Den frie bjælke genereret afNano HolmiumoxidKrystaller kan eliminere fedt uden at generere overdreven varme og derved reducere termisk skade på sunde væv. Det rapporteres, at brugen afNano HolmiumoxidLasere i USA til behandling af glaukom kan reducere smerten hos patienter, der gennemgår operation. 4. i den magnetostriktive legering terfenol d, en lille mængde afNano HolmiumoxidKan også tilføjes for at reducere det eksterne felt, der kræves til mætningsmagnetisering af legeringen. 5. Derudover kan optiske kommunikationsenheder såsom fiberlasere, fiberforstærkere og fiberføler fremstilles ved hjælp af fibre, der er dopet medNano Holmiumoxid, som vil spille en vigtigere rolle i den hurtige udvikling af fiberoptisk kommunikation i dag.
De vigtigste anvendelser afNano ErbiumoxidInkluder: 1. Lysemissionen af ER3+ved 1550Nm har særlig betydning, da denne bølgelængde netop er placeret ved det laveste tab af optiske fibre i fiberoptisk kommunikation. Efter at have været ophidset af lys ved en bølgelængde på 980nm1480nm,Nano Erbiumoxidioner (ER3+) overgang fra jordtilstand 4115/2 til højenergi-tilstand 4113/2, og udsender 1550Nm bølgelængde lys Når ER3+i højenergitilstandene overgange tilbage til jordtilstanden, kan kvartsoptiske fibre transmittere forskellige bølgelængder af lys, men de optiske dæmpningshastighed varierer. Frequency of hyppighedsbåndet har den laveste optiske dæmpningshastighed (0,15 decibel pr. Kilometer) i transmission af kvartsoptiske fibre, hvilket er næsten den nedre grænse for dæmpningshastigheden. Derfor, når fiberoptisk kommunikation bruges som signallys ved 1550nm, minimeres lystabet. På denne måde, hvis en passende koncentration afNano ErbiumoxidDopet til en passende matrix, forstærkeren kan kompensere for tab i kommunikationssystemer baseret på princippet om laser. Derfor i telekommunikationsnetværk, der kræver amplifikation af 1550nm optiske signaler,Nano ErbiumoxidDopede fiberforstærkere er vigtige optiske enheder. For tiden,Nano ErbiumoxidDopede silicafiberforstærkere er blevet kommercialiseret. Ifølge rapporter, for at undgå ubrugelig absorption, varierer dopingmængden af nano -erbiumoxid i optiske fibre fra titalls til hundreder af PPM. Den hurtige udvikling af fiberoptisk kommunikation åbner nye felter til anvendelse afNano Erbiumoxid. 2.. Derudover dopet laserkrystaller medNano ErbiumoxidOg deres output 1730nm og 1550nm lasere er sikre for menneskelige øjne, med god atmosfærisk transmissionspræstation, stærk penetrationsevne for slagmarkrøg, god fortrolighed og påvises ikke let af fjender. Kontrasten af bestråling af militære mål er relativt stor, og en bærbar laserområde for menneskelig øjensikkerhed er blevet udviklet til militær brug. 3. ER3+kan føjes til glas for at laveSjælden jordGlaslasermaterialer, der i øjeblikket er lasermaterialet med fast tilstand med den højeste udgangspulsenergi og udgangseffekt. 4. ER3+kan også bruges som en aktiveringsion til sjældne jordopkonverteringslasermaterialer. 5. Derudover,Nano ErbiumoxidKan også bruges til afkolorisering og farvelægning af brillerlinser og krystallinsk glas.
De vigtigste anvendelser afNano yttriumoxidMedtag: 1. Tilsætningsstoffer til stål og ikke-jernholdige legeringer. FECR -legeringer indeholder typisk 0,5% til 4%Nano yttriumoxid, som kan forbedre oxidationsmodstanden og duktiliteten af disse rustfrie stål; Efter at have tilføjet en passende mængde rigNano yttriumoxidBlandetSjælden jordFor MB26-legeringen er legeringens samlede ydeevne markant forbedret, og den kan erstatte nogle mellemstore aluminiumslegeringer til flybelastningskomponenter; Tilføjelse af en lille mængde nano yttriumSjælden jordoxidtil al zr -legering kan forbedre legeringens ledningsevne; Denne legering er blevet vedtaget af de fleste indenlandske trådfabrikker; TilføjelseNano yttriumoxidTil kobberlegeringer forbedrer ledningsevnen og mekanisk styrke. 2. indeholdende 6%Nano yttriumoxidog aluminium 2% siliciumnitrid keramisk materiale kan bruges til at udvikle motorkomponenter. 3. Brug en 400 wattNano NeodymiumoxidAluminiumsgarnet -laserstråle til udførelse af mekanisk behandling såsom boring, skæring og svejsning på store komponenter. 4. Elektronmikroskopfluorescerende skærmen sammensat af y-al-granat enkelt krystalskiver har høj fluorescenslysstyrke, lav absorption af spredt lys, god modstand mod høj temperatur og mekanisk slid. 5. HøjNano yttriumoxidStrukturerede legeringer, der indeholder op til 90%Nano gadoliniumoxidkan bruges i luftfart og andre anvendelser, der kræver lav densitet og højt smeltepunkt. 6. Proton med høj temperatur, der udfører materialer, der indeholder op til 90%Nano yttriumoxider af stor betydning for produktionen af brændselsceller, elektrolytiske celler og gasfølende komponenter, der kræver høj brintopløselighed. Derudover,Nano yttriumoxidbruges også som et højtemperatursprøjtemateriale, et fortyndingsmiddel for atomreaktorbrændstof, et additiv til permanente magnetmaterialer og som en getter i den elektroniske industri.
Foruden ovenstående, nanoSjældne jordoxiderKan også bruges i tøjmaterialer med menneskers sundhed og miljømæssige ydeevne. Fra den aktuelle forskningsenhed har de alle en bestemt retning: modstand mod ultraviolet stråling; Luftforurening og ultraviolet stråling er tilbøjelige til hudsygdomme og kræft; Forebyggelse af forurening gør det vanskeligt for forurenende stoffer at holde sig til tøj; Forskning er også i gang inden for termisk isolering. På grund af hårdheden og let aldring af læder er det mest tilbøjeligt til at forme pletter på regnfulde dage. Kører ind med nanosjælden jord ceriumoxidKan gøre det blødere læder, mindre tilbøjeligt til aldring og forme, og også meget behageligt at have på. Nanocoating -materialer har også været et varmt emne i nanomaterialforskning i de senere år med hovedfokus på funktionelle belægninger. USA bruger 80 nmY2O3som en infrarød afskærmningsbelægning, som har en høj effektivitet i at reflektere varme.CEO2Har højt brydningsindeks og høj stabilitet. NårNano Rare Earth Yttriumoxid, Nano lanthanumoxid ogNano ceriumoxidPulver føjes til belægningen, den udvendige væg kan modstå aldrende. Fordi den udvendige vægbelægning er tilbøjelig til aldring og falder på grund af, at malingen udsættes for solens ultraviolette stråler og langvarig vind og soleksponering, tilføjelsen afceriumoxidogyttriumoxidkan modstå ultraviolet stråling, og dens partikelstørrelse er meget lille.Nano ceriumoxidbruges som den ultraviolette absorber, det forventes at blive brugt til at forhindre aldring af plastprodukter på grund af ultraviolet stråling samt UV -aldring af tanke, biler, skibe, olieopbevaringstanke osv. Og for at spille en rolle i udendørs store billboards
Den bedste beskyttelse er til den indvendige vægbelægning for at forhindre skimmel, fugt og forurening, da dens partikelstørrelse er meget lille, hvilket gør det vanskeligt for støv at klæbe fast på væggen og kan tørres med vand. Der er stadig mange anvendelser til nanoSjældne jordoxiderDette har brug for yderligere forskning og udvikling, og vi håber inderligt, at det vil have en mere strålende i morgen.
Posttid: Nov-03-2023