Rijetki zemljani elementisami imaju bogate elektroničke strukture i pokazuju mnoga optička, električna i magnetska svojstva. Nakon nanomaterijalizacije rijetke Zemlje, pokazuje mnoge karakteristike, poput učinka male veličine, visokog specifičnog površinskog učinka, kvantnog učinka, izuzetno jakih optičkih, električnih, magnetskih svojstava, superprovodljivosti, visoke kemijske aktivnosti itd., Koji mogu uvelike poboljšati performanse i funkciju materijala i razviti mnoge nove materijale. Igrat će važnu ulogu u visokotehnološkim poljima kao što su optički materijali, materijali za emitiranje svjetla, kristalni materijali, magnetski materijali, materijali za baterije, elektroceramika, inženjerska keramika, katalizatori itd.?
1 、 Aktualna područja istraživanja i primjene u razvoju
1. Rijetka zemaljska luminescentni materijal: Rijetka nano fluorescentni prah (TV u prahu u boji, u prahu, s poboljšanom svjetlosnom učinkovitošću uvelike će smanjiti količinu korištene rijetke zemlje. Uglavnom koristećiY2o3, Eu2o3, Tb4o7, CEO2, GD2O3. Kandidat Novi materijali za televiziju visoke razlučivosti.?
2. Nano Superprevodni materijali: Superprevodnici YBCO -a pripremljeni pomoću Y2O3, posebno tankih filmskih materijala, imaju stabilne performanse, visoku snagu, jednostavnu obradu, blizu praktične pozornice i široke izglede.?
3. Rijetka nano magnetski materijali nano: Koristi se za magnetsku memoriju, magnetsku tekućinu, divovsku magnetoresistenciju itd., U velikoj mjeri poboljšavajući performanse, čineći uređaje visoke performanse i minijaturizirani. Na primjer, ciljevi magnetoresistencije oksidnih divova (REMNO3, itd.)?
4. Rijetka zemljana keramika visoke performanse: elektroceramika (elektronički senzori, PTC materijali, mikrovalni materijali, kondenzatori, termistori itd.) Pripremljeni s ultra-fine ili nanometrom Y2O3, LA2O3, ND2O3, SM2O3, itd., Čije su toplotna svojstva, a Termička svojstva su važna i stabilna svojstva, a toplotalna svojstva su važna i stabilna svojstva. Keramika je sinterirana na nižim temperaturama, kao što su nano Y2O3 i ZRO2, imaju jaku snagu i žilavost, a koriste se u uređajima otpornim na habanje poput ležajeva i alata za rezanje; Učinkovitost višeslojnih kondenzatora i mikrovalnih uređaja izrađenih od nano ND2O3, SM2O3 itd. Znatno je poboljšana.
5. Rijetke nanokatalizatora Zemlje: U mnogim se kemijskim reakcijama koriste rijetki katalizatori Zemlje. Ako se koriste rijetki nanokatalizatori Zemlje, njihova će se katalitička aktivnost i učinkovitost uvelike poboljšati. Trenutni nano prah CEO2 ima prednosti visoke aktivnosti, niske cijene i dugog radnog vijeka u automobilskom pročišćivaču ispušnih plinova, a zamijenio je većinu plemenitih metala, godišnjom konzumacijom tisuća tona.?
6. Rijetka ultraljubičasto ultraljubnik:Nano CEO2Prah ima snažnu apsorpciju ultraljubičastih zraka, a koristi se u kozmetici za sunčanje, vlaknima za sunčanje, staklom automobila itd.?
7. Rijetka Zemlja precizno poliranje: CEO2 ima dobar učinak poliranja na staklo i druge materijale. Nano CEO2 ima veliku preciznost poliranja i korišten je u tekućim kristalnim zaslonima, silikonskim rezima, skladištenju stakla itd. Ukratko, primjena rijetkih nanomaterijala Zemlje tek je započela i koncentrirana u području novih visokotehnoloških novih materijala, s visokom dodanom vrijednošću, širokim rasponom primjene, ogromnim potencijalom i vrlo obećavajućim komercijalnim perspektivama.
2 、 Tehnologija pripreme
Trenutno su i proizvodnja i primjena nanomaterijala privukle pažnju iz različitih zemalja. Kineska nanotehnologija i dalje napreduje, a industrijska proizvodnja ili pokusna proizvodnja uspješno je provedena u Nanoscale SIO2, TIO2, AL2O3, ZnO2, FE2O3 i drugih materijala u prahu. Međutim, trenutni proces proizvodnje i visoki troškovi proizvodnje su njegova fatalna slabost, što će utjecati na široku primjenu nanomaterijala. Stoga je potrebno kontinuirano poboljšanje.?
Zbog posebne elektroničke strukture i velikog atomskog polumjera rijetkih zemaljskih elemenata, njihova se kemijska svojstva vrlo razlikuju od ostalih elemenata. Stoga se metoda pripreme i tehnologija nakon liječenja rijetkih nano oksida također razlikuju od ostalih elemenata. Glavne metode istraživanja uključuju :?
1. Metoda oborina: Uključivanje oborina oksalne kiseline, oborine karbonata, oborine hidroksida, homogene oborine, oborine kompleksa itd. Najveća značajka ove metode je da se rješenje brzo kontrolira, oprema je jednostavna i može proizvesti proizvode visoke čistoće. Ali teško je filtrirati i lako se objediniti?
2. Hidrotermalna metoda: Ubrzajte i ojačajte reakciju hidrolize iona u visokim temperaturama i tlačnim uvjetima i formiraju dispergirane nanokristalne jezgre. Ova metoda može dobiti nanometarske praške s ujednačenom disperzijom i uskom raspodjelom veličine čestica, ali zahtijeva opremu visoke temperature i visokog tlaka, što je skupo i nesigurno za rad.
3. Metoda gela: To je važna metoda za pripremu anorganskih materijala i igra značajnu ulogu u anorganskoj sintezi. Na niskoj temperaturi organometalni spojevi ili organski kompleksi mogu formirati SOL putem polimerizacije ili hidrolize, a u određenim uvjetima formirati gel. Daljnja toplinska obrada može proizvesti ultrafine rezance od riže s većom specifičnom površinom i boljom disperzijom. Ova se metoda može izvesti u blagim uvjetima, što rezultira prahom s većom površinom i boljom disperzibilnošću. Međutim, vrijeme reakcije je dugo i potrebno je nekoliko dana, što otežava ispunjavanje zahtjeva industrijalizacije?
4. Metoda čvrste faze: raspadanje visoke temperature provodi se pomoću čvrstog spoja ili intermedijarne reakcije suhog medija. Na primjer, rijetki zemaljski nitrat i oksalna kiselina miješaju se mljevenjem kuglice u čvrstoj fazi kako bi se stvorio intermedijar rijetkog zemaljskog oksalata, koji se zatim raspada na visokoj temperaturi kako bi se dobila ultra-fini prah. Ova metoda ima visoku učinkovitost reakcije, jednostavnu opremu i lagan rad, ali rezultirajući prah ima nepravilnu morfologiju i slabu ujednačenost.?
Ove metode nisu jedinstvene i možda nisu u potpunosti primjenjive na industrijalizaciju. Postoje mnoge metode pripreme, poput organske metode mikroemulzije, alkohola itd.?
3 、 Napredak u industrijskom razvoju
Industrijska proizvodnja često ne prihvaća nijednu metodu, već se temelji na jačini i nadopunjuje slabosti i kombinira nekoliko metoda za postizanje visoke kvalitete proizvoda, niskih troškova i sigurnih i učinkovitih procesa potrebnih za komercijalizaciju. Guangdong Huizhou Ruier Chemical Technology Co., Ltd., nedavno je postigao industrijski napredak u razvoju rijetkih nanomaterijala Zemlje. Nakon mnogih metoda istraživanja i bezbroj testova, pronađena je metoda koja je prikladnija za industrijsku proizvodnju - mikrovalna metoda gela. Najveća prednost ove tehnologije je u tome što je originalna 10 -dnevna reakcija gela skraćena na 1 dan, tako da se učinkovitost proizvodnje povećava za 10 puta, troškovi se uvelike smanjuju, a kvaliteta proizvoda je dobra, površina je velika, reakcija pokusa korisnika je dobra, cijena je 30% niža od američke i japanske proizvode, što je vrlo konkurentna međunarodna razina.?
Nedavno su industrijski eksperimenti provedeni korištenjem metode oborina, uglavnom koristeći amonijak vodu i amonijak karbonat za oborine, te koristeći organska otapala za dehidraciju i površinsku obradu. Ova metoda ima jednostavan postupak i niske troškove, ali kvaliteta proizvoda je loša, a još uvijek postoje neke aglomeracije koje trebaju daljnje poboljšanje i poboljšanje.?
Kina je glavna zemlja u rijetkim zemljama. Razvoj i primjena rijetkih nanomaterijala Zemlje otvorio je nove načine za učinkovito korištenje resursa rijetkih zemalja, proširio opseg aplikacija rijetkih zemalja, promovirao razvoj novih funkcionalnih materijala, povećao izvoz proizvoda s visokim vrijednostima i poboljšali mogućnosti zarade u stranim mjestima. To ima važan praktični značaj u pretvaranju prednosti resursa u ekonomske prednosti.
Post Vrijeme: lipnja-27-2023