Retos žemės elementaiPatys turi turtingas elektronines struktūras ir pasižymi daugybe optinių, elektrinių ir magnetinių savybių. Po retos žemės nanomaterializacijos jis pasižymi daugybe savybių, tokių kaip mažo dydžio efektas, didelis specifinis paviršiaus efektas, kvantinis efektas, ypač stiprus optinis, elektrinės, magnetinės savybės, superlaidumas, didelis cheminis aktyvumas ir kt. Tai vaidins svarbų vaidmenį aukštųjų technologijų laukuose, tokiuose kaip optinės medžiagos, šviesos sklaidos medžiagos, krištolo medžiagos, magnetinės medžiagos, akumuliatoriaus medžiagos, elektrocheramika, inžinerinė keramika, katalizatoriai ir kt.?
1 、 Dabartiniai plėtros tyrimai ir taikymo laukai
1. Retos žemės liuminescencinė medžiaga: retos žemės nano fluorescenciniai milteliai (spalvoti televizoriaus milteliai, lempos milteliai), su pagerėjusiu šviesos efektyvumu, žymiai sumažins naudojamos retos žemės kiekį. Daugiausia naudojantY2O3, EU2O3, TB4O7, Generalinis direktorius2, GD2O3. Kandidatas Nauja medžiaga aukštos raiškos spalvų televizijai.?
2. „Nano“ superlaidžios medžiagos: „YBCO“ superlaidininkai, paruošti naudojant Y2O3, ypač plonos plėvelės medžiagos, turi stabilų našumą, didelį stiprumą, lengvai apdoroti, arti praktinio etapo ir plačių perspektyvų.
3. Retos žemės nano magnetinės medžiagos: naudojamos magnetinei atminčiai, magnetiniam skysčiui, milžiniškam magnetoreSistrutionui ir kt., Labai pagerinant našumą, todėl prietaisai tampa aukšto našumo ir miniatiūrinės. Pavyzdžiui, oksido milžiniškų magnetoreSistrutizių taikiniai (REMNO3 ir kt.).?
4. Retos žemės aukštos kokybės keramika: elektrokeramika (elektroniniai jutikliai, PTC medžiagos, mikrobangų krosnelės medžiagos, kondensatoriai, termistoriai ir kt.), Paruošti ypač mažomis ar nanometro Y2O3, LA2O3, ND2O3, SM2O3 ir kt., Kurių elektrinės savybės, šiluminės savybės ir stabilumas buvo labai patobulintas. Keramika, sukepinta žemesnėje temperatūroje, tokioje kaip „Nano Y2O3“ ir „Zro2“, turi stiprų stiprumą ir tvirtumą ir yra naudojami drabužiams atspariuose prietaisuose, tokiuose kaip guoliai ir pjovimo įrankiai; Daugiasluoksnių kondensatorių ir mikrobangų įrenginių, pagamintų iš nano ND2O3, SM2O3 ir kt., Našumas buvo labai pagerintas.
5. Retųjų žemės nanokatalizatoriai: Daugelyje cheminių reakcijų naudojami retos žemės katalizatoriai. Jei bus naudojami retai žemės nanokatalizatoriai, jų katalizinis aktyvumas ir efektyvumas bus žymiai pagerintas. Dabartiniai generaliniai direktoriai2 „Nano Powder“ turi didelę aktyvumą, mažą kainą ir ilgą tarnavimo laiką automobilių išmetimo valymo įrenginyje, ir pakeitė daugumą tauriųjų metalų, kasmet suvartojant tūkstančius tonų?
6. Retos žemės ultravioletinių spindulių absorberis:Nano generalinis direktorius2Milteliai stipriai absorbuoja ultravioletinius spindulius ir yra naudojami saulės apsaugos priemonių kosmetikoje, apsaugos nuo saulės pluoštuose, automobilio stiklo ir kt.?
7. Retas žemės tikslumas poliravimas: CEO2 turi gerą poliravimo poveikį stiklui ir kitoms medžiagoms. „Nano Ceo2“ turi aukštą poliravimo tikslumą ir buvo naudojamas skystųjų kristalų ekranuose, silicio vafliuose, stiklo laikyme ir tt. Trumpai tariant, retųjų žemių nanomaterialų pritaikymas tik prasidėjo ir yra sutelktas aukštųjų technologijų naujų medžiagų srityje, turint didelę pridėtinę vertę, plataus taikymo diapazoną, didžiulį potencialą ir labai perspektyvias komercines perspektyvas.
2 、 Paruošimo technologija
Šiuo metu tiek nanomedžiagų gamyba, tiek taikymas sulaukė įvairių šalių dėmesio. Kinijos nanotechnologijos ir toliau daro pažangą, o pramoninė gamyba ar bandymų gamyba buvo sėkmingai atlikta „Nanoscale SiO2“, „TiO2“, „Al2O3“, „ZnO2“, „Fe2O3“ ir kitose miltelių medžiagose. Tačiau dabartinis gamybos procesas ir didelės gamybos išlaidos yra mirtinas silpnumas, o tai turės įtakos plačiai paplitusiam nanomedžiagų taikymui. Todėl būtina nuolat tobulėti.?
Dėl specialios elektroninės struktūros ir didelio retųjų žemės elementų atominio spindulio jų cheminės savybės labai skiriasi nuo kitų elementų. Todėl retųjų žemių nano oksidų paruošimo metodas ir po gydymo technologija taip pat skiriasi nuo kitų elementų. Pagrindiniai tyrimo metodai apima :?
1. Kritulių metodas: įskaitant oksalo rūgšties kritulius, karbonato kritulius, hidroksido kritulius, homogeninius kritulius, komplekso kritulius ir kt. Didžiausias šio metodo bruožas yra tas, kad tirpalas greitai branduoliai yra lengvai kontroliuojami, įranga yra paprasta ir gali gaminti didelio balo produktus. Bet sunku filtruoti ir lengvai sudedant?
2. Hidroterminis metodas: pagreitinkite ir sustiprinkite jonų hidrolizės reakciją esant aukštai temperatūros ir slėgio sąlygoms ir sudarykite išsklaidytus nanokristalinius branduolius. Šis metodas gali gauti nanometrų miltelius su vienoda dispersija ir siauros dalelių dydžio pasiskirstymu, tačiau tam reikia aukštos temperatūros ir aukšto slėgio įrangos, kuri yra brangi ir nesaugi, kad veiktų.?
3. Gelio metodas: Tai yra svarbus neorganinių medžiagų paruošimo būdas ir vaidina svarbų vaidmenį neorganinėje sintezėje. Esant žemai temperatūrai, organometaliniai junginiai arba organiniai kompleksai gali sudaryti SOL per polimerizaciją ar hidrolizę ir tam tikromis sąlygomis sudaro gelį. Tolesnis terminis apdorojimas gali gaminti ultrafinuotus ryžių makaronus su didesniu specifiniu paviršiumi ir geresne dispersija. Šis metodas gali būti atliekamas švelniomis sąlygomis, todėl milteliai, kurių paviršiaus plotas yra didesnis, ir geresnis dispersija. Tačiau reakcijos laikas yra ilgas ir trunka keletą dienų, todėl sunku patenkinti industrializacijos reikalavimus?
4. Kietosios fazės metodas: Aukštos temperatūros skilimas atliekamas per kietą junginį arba tarpinę sausos terpės reakciją. Pavyzdžiui, retas žemės nitratas ir oksalo rūgštis sumaišomi kietos fazės rutulinių frezavime, kad sudarytų tarpinį retos žemės oksalato tarpinį produktą, kuris vėliau suskaidomas aukštoje temperatūroje, kad būtų gauti ypač smulkūs milteliai. Šis metodas turi aukštą reakcijos efektyvumą, paprastą įrangą ir lengvai veikimą, tačiau gautos milteliai turi netaisyklingą morfologiją ir prastą vienodumą.
Šie metodai nėra unikalūs ir gali būti ne iki galo pritaikomi industrializacijai. Yra daug paruošimo metodų, tokių kaip organinė mikroemulsijos metodu, alkoholize ir kt.?
3 、 Pramonės plėtros pažanga
Pramoninė gamyba dažnai nepriima nė vieno metodo, o labiau naudojasi stipriosiomis pusėmis ir papildo silpnybes ir sujungia kelis metodus, kad būtų pasiekta aukšta produkto kokybė, mažos sąnaudos ir saugus bei efektyvus procesas, reikalingas komercializavimui. „Guangdong Huizhou Ruier Chemical Technology Co., Ltd.“ neseniai padarė pramonės pažangą kuriant retųjų žemių nanomedžiagas. Po daugybės tyrinėjimo būdų ir daugybės bandymų, buvo rastas metodas, labiau tinkamas pramoninei gamybai - mikrobangų gelio metodas. Didžiausias šios technologijos pranašumas yra tas: originali 10 dienų gelio reakcija sutrumpėja iki 1 dienos, kad gamybos efektyvumas padidėtų 10 kartų, išlaidos labai sumažėja, o produkto kokybė gera, paviršiaus plotas yra didelis, vartotojo bandymo reakcija yra gera, kaina yra 30% mažesnė nei Amerikos ir japonų gaminių, o tai yra labai konkurencinga tarptautinė pažanga?
Neseniai pramoniniai eksperimentai buvo atlikti naudojant kritulių metodą, daugiausia naudojant amoniako vandenį ir amoniako karbonatą krituliams, o organinius tirpiklius - naudojant dehidrataciją ir paviršiaus apdorojimą. Šis metodas turi paprastą procesą ir mažą kainą, tačiau produkto kokybė yra prasta, ir vis dar yra keletas aglomeracijų, kurias reikia toliau tobulinti ir patobulinti.?
Kinija yra pagrindinė retųjų žemės išteklių šalis. Retųjų Žemės nanomedžiagų kūrimas ir taikymas atvėrė naujas galimybes efektyviai panaudoti retųjų žemės išteklius, išplėtė retos žemės taikymo sritį, skatino naujų funkcinių medžiagų kūrimą, padidino didelės vertės pridėtinių produktų eksportą ir pagerino užsienio valiutos uždirbimo galimybes. Tai turi svarbią praktinę reikšmę, kai išteklių pranašumai paverčia ekonominiais pranašumais.
Pašto laikas: 2012 m. Birželio 27 d