Haruldaste muldmetallide elemendidEndal on rikkalikud elektroonilised struktuurid ja neil on palju optilisi, elektrilisi ja magnetilisi omadusi. Pärast haruldaste muldmetallide nanomaterialiseerumist on sellel palju omadusi, näiteks väiksuse efekt, kõrge spetsiifiline pinnaefekt, kvantiefekt, äärmiselt tugev optiline, elektrilised, magnetilised omadused, ülijuhtivus, kõrge keemiline aktiivsus jne, mis võib oluliselt parandada materjalide toimimist ja funktsiooni ning arendada palju uusi materjale. See mängib olulist rolli kõrgtehnoloogilistes põldudes nagu optilised materjalid, valgust emiteerivad materjalid, kristallmaterjalid, magnetilised materjalid, akumaterjalid, elektrokuraamika, inseneri keraamika, katalüsaatorid jne?
1 、 Praegused arendus- ja rakendusvaldkonnad
1. haruldaste muldmetallide luminestsentsmaterjal: haruldase muinasjutulise nano fluorestsentspulber (värviteleripulber, lambipulber), millel on täiustatud helendav efektiivsus, vähendab oluliselt kasutatud haruldaste muldmetallide kogust. Peamiselt kasutadesY2O3, EU2O3, Tb4o7, Tegevjuht2, Gd2o3. Kandidaadid uued materjalid kõrglahutusega värvitelevisiooni jaoks.?
2. Nano ülijuhtivad materjalid: YBCO ülijuhid, mis on valmistatud Y2O3, eriti õhukeste kilematerjalide abil, on stabiilne jõudlus, kõrge tugevus, lihtne töötlemine, praktilise lava lähedal ja laiad väljavaated?
3. Haruldaste muldmetallide nanomagnetilised materjalid: kasutatakse magnetilise mälu, magnetvedeliku, hiiglasliku magnetoresistentsuse jms jaoks, parandades oluliselt jõudlust, muutes seadmed suure jõudlusega ja miniatuurseks. Näiteks oksiidi hiiglaslikud magnetoresistentsuse sihtmärgid (Remno3 jne).?
4. haruldaste muldmetallide suure jõudlusega keraamika: elektro-andurid (elektroonilised andurid, PTC-materjalid, mikrolainematerjalid, kondensaatorid, termistorid jne), mis on valmistatud ülikerge või nanomeetri Y2O3, LA2O3, ND2O3, SM2O3 jne, mille elektrilised omadused on suured, ja stabiilsed on suured. Keraamika paaguks madalamatel temperatuuridel, näiteks Nano Y2O3 ja ZRO2, on tugev tugevus ja sitkus ning neid kasutatakse kulumiskindlates seadmetes, näiteks laagrites ja lõiketööriistades; Nano ND2O3, SM2O3 jne valmistatud mitmekihiliste kondensaatorite ja mikrolaineseadmete jõudlust on märkimisväärselt parandatud.?
5. haruldaste muldmetallide nanokatalüsaatorid: paljudes keemilistes reaktsioonides kasutatakse haruldaste muldmetallide katalüsaatoreid. Haruldaste muldmetallide nanokatalüsaatorite kasutamisel paranevad nende katalüütiline aktiivsus ja tõhusus oluliselt. Praegusel tegevjuhil nanopulbril on kõrge aktiivsuse, madala hinna ja pikka kasutusaja eelised auto heitgaaside puhastajal ning see on suurema osa väärismetallidest asendanud, kus iga -aastane tarbimine on tuhandete tonnide tarbimine?
6. Haruldaste muldmetallide ultraviolettkiirguse absorbeerija:Nano tegevjuht2Pulbril on ultraviolettkiirte tugev imendumine ja seda kasutatakse päikesekaitsekreemi kosmeetika, päikesekaitsekreemide, autoklaasi jms korral?
7. Haruldaste muldmetallide täpsus poleerimine: CEOO2 -l on hea poleerimismõju klaasile ja muudele materjalidele. Nano tegevjuhil on kõrge poleerimis täpsus ja seda on kasutatud vedelkristallide ekraanides, räni vahvlites, klaasist ladustamisel jne. Lühidalt öeldes on haruldaste muldmetallide nanomaterjalide kasutamine alles alanud ja see on koondunud kõrgtehnoloogiliste uute materjalide valdkonda, millel on kõrge lisandväärtus, suur rakendusvahemik, laiad potentsiaalsed potentsiaalsed ja väga paljutõotavad kaubanduslikud probleemid.?
2 、 Ettevalmistustehnoloogia
Praegu on nii nanomaterjalide tootmine kui ka rakendamine pälvinud tähelepanu erinevatest riikidest. Hiina nanotehnoloogia teeb jätkuvalt edusamme ning tööstustoodang või proovitootmine on edukalt läbi viidud Nanoskaala SIO2, TIO2, Al2O3, ZNO2, FE2O3 ja muudes pulbrimaterjalides. Praegune tootmisprotsess ja kõrged tootmiskulud on selle saatuslik nõrkus, mis mõjutab nanomaterjalide laialdast kasutamist. Seetõttu on vajalik pidev täiustamine.?
Kärbakeelsete elementide spetsiaalse elektroonilise struktuuri ja suure aatomiraadiuse tõttu erinevad nende keemilised omadused teistest elementidest väga. Seetõttu erinevad haruldaste muldmetallide nanooksiidide ettevalmistamise meetod ja ravijärgne tehnoloogia teistest elementidest. Peamised uurimismeetodid hõlmavad:?
1. Sademete meetod: sealhulgas oblikhappe sademed, karbonaadi sademed, hüdroksiidi sademed, homogeenne sademed, sademed jne. Selle meetodi suurim omadus on see, et lahus on kiiresti tuuma, lihtne kontrollida, seadmed on lihtsad ja suudab toota suure puhtusega tooteid. Kuid seda on keeruline filtreerida ja seda on lihtne koondada?
2. hüdrotermiline meetod: kiirendage ja tugevdage ioonide hüdrolüüsi reaktsiooni kõrgel temperatuuril ja rõhutingimustel ning moodustage hajutatud nanokristallilised tuumad. See meetod võib saada nanomeetri pulbreid ühtlase dispersiooni ja kitsa osakeste suuruse jaotusega, kuid see nõuab kõrge temperatuuri ja kõrgrõhu seadmeid, mille tööks on kallis ja ohtlik.?
3. geeli meetod: see on oluline meetod anorgaaniliste materjalide valmistamiseks ja see mängib olulist rolli anorgaanilises sünteesis. Madalal temperatuuril võivad organometallilised ühendid või orgaanilised kompleksid moodustada SOL polümerisatsiooni või hüdrolüüsi kaudu ja moodustada teatud tingimustes geeli. Edasine kuumtöötlus võib toota ultrafineid riisi nuudleid suurema spetsiifilise pinna ja parema hajumisega. Seda meetodit saab läbi viia kergetes tingimustes, mille tulemuseks on suurema pindalaga pulber ja parem hajutatavus. Kuid reaktsiooniaeg on pikk ja selle täitmiseks kulub mitu päeva, muutes industrialiseerimise nõuete täitmise keeruliseks?
4. Tahke faasi meetod: kõrge temperatuuriga lagunemine viiakse läbi tahke ühendi või vahepealse kuiva söötme reaktsiooni kaudu. Näiteks segatakse haruldaste muldmetallide nitraat ja oblikhapet tahke faasi kuuli jahvatamisega, moodustades haruldase muldraua oksalaadi vaheühendi, mis seejärel lagundatakse kõrgel temperatuuril, et saada ülikerge pulber. Sellel meetodil on kõrge reaktsiooni efektiivsus, lihtne seadmed ja lihtne töö, kuid saadud pulbril on ebaregulaarne morfoloogia ja halb ühtlus.?
Need meetodid ei ole ainulaadsed ega pruugi olla industrialiseerimisel täielikult rakendatavad. Seal on palju ettevalmistusmeetodeid, näiteks orgaaniline mikroemulsioonimeetod, alkoholüüs jne?
3 、 Tööstusarengu edusammud
Tööstuslik tootmine ei kasuta sageli ühte meetodit, vaid tugineb pigem tugevustele ja täiendab nõrkusi ning ühendab mitmeid meetodeid, et saavutada turustamiseks vajalik kõrge toote kvaliteet, odav ja ohutu ja tõhus protsess. Guangdong Huizhou Ruier Chemical Technology Co., Ltd. on hiljuti teinud tööstuslikke edusamme haruldaste muldmetallide nanomaterjalide arendamisel. Pärast paljusid uurimismeetodeid ja lugematuid teste leiti meetod, mis sobib paremini tööstuslikuks tootmiseks - mikrolainegeeli meetod. Selle tehnoloogia suurim eelis on see, et: originaalne 10 -päevane geelireaktsioon lühendatakse ühe päevani, nii et tootmise efektiivsust suurendatakse kümme korda, kulud vähendatakse oluliselt ja toote kvaliteet on hea, pindala on suur, kasutaja prooviversioon on hea, hind on 30% madalam kui ameeriklaste ja Jaapani toodete oma, mis on väga konkurentsivõimeline, mis on rahvusvaheliselt saavutatud, saavutab rahvusvahelise edasijõudnute taseme.
Hiljuti on sademete meetodil kasutatud tööstuskatseid, kasutades peamiselt sademete jaoks ammoniaagi vee ja ammoniaagi karbonaati ning kasutades dehüdratsiooni ja pinna töötlemiseks orgaanilisi lahusteid. Sellel meetodil on lihtne protsess ja odavad kulud, kuid toote kvaliteet on kehv ning endiselt on mõned aglomeratsioonid, mis vajavad täiendavat parendamist ja parendamist.?
Hiina on haruldaste muldmetallide ressursside peamine riik. Haruldaste muldmetallide väljatöötamine ja rakendamine on avanud uusi võimalusi haruldaste muldmetallide ressursside tõhusaks kasutamiseks, laiendanud haruldaste muldmetallide rakenduste ulatust, edendanud uute funktsionaalsete materjalide väljatöötamist, suurendanud kõrge väärtusega toodete eksporti ja paremat valuuta teenimisvõimalusi. Sellel on oluline praktiline tähtsus ressursside eeliste muutmisel majanduslikeks eelisteks.
Postiaeg:-27-2023