Retzemju elementipaši ir bagātīgas elektroniskās struktūras, un tām ir daudz optisko, elektrisko un magnētisko īpašību. Pēc retzemju nanomateriālas, tai ir daudz raksturlielumu, piemēram, maza izmēra efekts, augsts specifiskais virsmas efekts, kvantu efekts, ārkārtīgi spēcīga optiskā, elektriskā, magnētiskā īpašība, supravadītspēja, augsta ķīmiskā aktivitāte utt., Kas var ievērojami uzlabot materiālu veiktspēju un funkciju un attīstīt daudz jaunu materiālu. Tam būs nozīmīga loma augsto tehnoloģiju laukos, piemēram, optiskos materiālos, gaismas izstarojošos materiālos, kristālmateriālos, magnētiskajos materiālos, akumulatoru materiālos, elektrooramikā, inženiertehniskajā keramikā, katalizatoros utt.?
1 、 Pašreizējie attīstības pētījumu un lietojumprogrammu lauki
1. Retzemju luminiscējošais materiāls: retzemju nano fluorescējošais pulveris (krāsu televizora pulveris, lampas pulveris) ar uzlabotu gaismas efektivitāti ievērojami samazinās izmantoto retzemju daudzumu. Galvenokārt izmantojotY2O3, ES2O3, TB4O7, Izpilddirektors, GD2O3Apvidū Kandidāts jauni materiāli augstas izšķirtspējas krāsu televīzijai.?
2. Nano supravadošie materiāli: YBCO supravadītāji, kas sagatavoti, izmantojot Y2O3, īpaši plānus plēves materiālus, ir stabila veiktspēja, augsta izturība, ērta apstrāde, tuvu praktiskai stadijai un plašām izredzēm.
3. Retzemju nano magnētiskie materiāli: izmanto magnētiskai atmiņai, magnētiskajam šķidrumam, milzu magnētiskumam utt., Kas ievērojami uzlabo veiktspēju, padarot ierīces augstas veiktspējas un miniatūrizētas. Piemēram, oksīda milzu magnētiskās pretestības mērķi (Remno3 utt.).
4. Retu Zemes augstas veiktspējas keramika: elektrokeramika (elektroniski sensori, PTC materiāli, mikroviļņu materiāli, kondensatori, termistori utt.), Kas sagatavoti ar ultra-smalkmaizīti vai nanometru Y2O3, La2O3, Nd2O3, sm2O3 utt., Kuru elektriskā īpašība, siltuma īpašumi un stabilitāte ir bijusi lieliska uzlabota. Keramika, kas saķepināta zemākā temperatūrā, piemēram, Nano Y2O3 un ZRO2, ir spēcīga izturība un izturība, un tā tiek izmantota nodiluma izturīgajās ierīcēs, piemēram, gultņos un griešanas instrumentos; Daudzslāņu kondensatoru un mikroviļņu ierīču veiktspēja, kas izgatavota no Nano ND2O3, SM2O3 utt.
5. Retzemju nanokatalizatori: daudzās ķīmiskajās reakcijās tiek izmantoti retzemju katalizatori. Ja tiek izmantoti retzemju nanokatalizatori, to katalītiskā aktivitāte un efektivitāte tiks ievērojami uzlabota. Pašreizējam CEO2 nano pulverim ir augstas aktivitātes, zemas cenas un ilga kalpošanas laika priekšrocības automobiļu izplūdes attīrītājā, un tā ir aizstājusi lielāko daļu dārgmetālu, ar ikgadēju tūkstošiem tonnu patēriņu?
6. Retzemju ultravioletā absorbcija:Nano izpilddirektorsPulverim ir spēcīga ultravioleto staru absorbcija, un to izmanto sauļošanās kosmētikā, sauļošanās šķiedrās, automašīnas stiklā utt.?
7. Retzemju precizitātes pulēšana: CEO2 ir laba pulēšanas ietekme uz stiklu un citiem materiāliem. Nano Ceo2 ir augsta pulēšanas precizitāte, un tas ir izmantots šķidru kristālu displejos, silīcija vafelēs, stikla uzglabāšanā utt. Īsāk sakot, ir sākusies retzemju nanomateriālu pielietošana un ir koncentrēta jaunas augsto tehnoloģiju materiālu jomā ar augstu pievienoto vērtību, plašu pielietojuma diapazonu, milzīgu potenciālu un ļoti daudzsološām komerciālām perspektīvām?
2 、 Sagatavošanas tehnoloģija
Pašlaik gan nanomateriālu ražošana, gan pielietojums ir piesaistījis dažādu valstu uzmanību. Ķīnas nanotehnoloģiju turpina panākt progresu, un rūpnieciskā ražošana vai izmēģinājumu ražošana ir veiksmīgi veikta Nanoscale SiO2, TiO2, AL2O3, ZnO2, Fe2O3 un citos pulvera materiālos. Tomēr pašreizējais ražošanas process un augstās ražošanas izmaksas ir tā letālais vājums, kas ietekmēs plaši izplatīto nanomateriālu pielietojumu. Tāpēc ir nepieciešami nepārtraukti uzlabojumi.?
Sakarā ar retzemju elementu īpašo elektronisko struktūru un lielu atomu rādiusu, to ķīmiskās īpašības ļoti atšķiras no citiem elementiem. Tāpēc retzemju nano oksīdu sagatavošanas metode un pēcapstrādes tehnoloģija atšķiras arī no citiem elementiem. Galvenās pētījumu metodes ietver :?
1. Nokrišņu metode: ieskaitot skābeņskābes nokrišņus, karbonāta nokrišņus, hidroksīda nokrišņus, viendabīgus nokrišņus, kompleksa nokrišņus utt. Šīs metodes lielākā iezīme ir tā, ka šķīduma kodols ātri ir viegli kontrolējams, aprīkojums ir vienkāršs un var ražot augstas iztikas līdzekļus. Bet ir grūti filtrēt un viegli apkopot?
2. Hidrotermiskā metode: paātriniet un stipriniet jonu hidrolīzes reakciju augstā temperatūras un spiediena apstākļos un veido izkliedētus nanokristāliskos kodolus. Šī metode var iegūt nanometru pulverus ar vienmērīgu izkliedi un šauro daļiņu lieluma sadalījumu, taču tai nepieciešama augstas temperatūras un augstspiediena iekārta, kas ir dārga un nedroša darbībai.
3. Gela metode: tā ir svarīga neorganisko materiālu sagatavošanas metode, un tai ir nozīmīga loma neorganiskā sintēzē. Zemā temperatūrā organometālie savienojumi vai organiskie kompleksi var veidoties SOL, izmantojot polimerizāciju vai hidrolīzi, un noteiktos apstākļos veidot želeju. Turpmāka termiskā apstrāde var izraisīt ultrafine rīsu nūdeles ar lielāku specifisku virsmu un labāku izkliedi. Šo metodi var veikt vieglos apstākļos, kā rezultātā rodas pulveris ar lielāku virsmas laukumu un labāku izkliedējamību. Tomēr reakcijas laiks ir ilgs un prasa vairākas dienas, padarot grūti izpildīt industrializācijas prasības?
4. Cietās fāzes metode: augstas temperatūras sadalīšanās tiek veikta, izmantojot cietu savienojumu vai vidēju sausu barotnes reakciju. Piemēram, retzemju nitrātu un skābeņskābi sajauc ar cietas fāzes bumbiņas frēzēšanu, veidojot retzemju oksalāta starpproduktu, kas pēc tam sadalās augstā temperatūrā, lai iegūtu īpaši smalku pulveri. Šai metodei ir augsta reakcijas efektivitāte, vienkāršs aprīkojums un ērta darbība, bet iegūtajam pulverim ir neregulāra morfoloģija un slikta vienveidība.
Šīs metodes nav unikālas, un tās var nebūt pilnībā piemērojamas industrializācijai. Ir daudz sagatavošanas metožu, piemēram, organiskās mikroemulsijas metode, alkoholīze utt.?
3 、 rūpniecības attīstības progress
Rūpnieciskā ražošana bieži nepieņem vienu metodi, bet drīzāk balstās uz stiprajām un papildina vājās puses un apvieno vairākas metodes, lai sasniegtu augsto produktu kvalitāti, zemas izmaksas un drošu un efektīvu procesu, kas nepieciešams komercializēšanai. Guangdong Huizhou Ruier Chemical Technology Co., Ltd. nesen ir guvis rūpniecisku progresu retzemju nanomateriālu attīstībā. Pēc daudzām izpētes metodēm un neskaitāmiem testiem tika atrasta metode, kas ir piemērotāka rūpnieciskai ražošanai - tika atrasta mikroviļņu gēla metode. Šīs tehnoloģijas lielākā priekšrocība ir tā, ka sākotnējā 10 dienu gēla reakcija tiek saīsināta līdz 1 dienai, tāpēc ražošanas efektivitāte tiek palielināta par 10 reizēm, izmaksas ir ievērojami samazinātas un produkta kvalitāte ir laba, virsmas laukums ir liels, lietotāja izmēģinājuma reakcija ir laba, cena ir par 30% zemāka nekā amerikāņu un japāņu produkti, kas ir ļoti konkurētspējīgi starptautiski, panākot starptautisku paaugstinātu līmeni.
Nesen rūpnieciskie eksperimenti tika veikti, izmantojot nokrišņu metodi, galvenokārt izmantojot amonjaka ūdeni un amonjaka karbonātu nokrišņu gadījumā, un organiskos šķīdinātājus dehidratācijai un virsmas apstrādei. Šai metodei ir vienkāršs process un zemas izmaksas, bet produkta kvalitāte ir slikta, un joprojām ir dažas aglomerācijas, kuras ir jāuzlabo un uzlabojas?
Ķīna ir galvenā retzemju resursu valsts. Retu zemes nanomateriālu izstrāde un pielietošana ir pavērusi jaunus veidus, kā efektīvi izmantot retzemju resursus, paplašināja retzemju lietojumprogrammu darbības jomu, veicināja jaunu funkcionālu materiālu attīstību, palielināja produktu augstas vērtības eksportu un uzlaboja ārvalstu valūtas iegūšanas iespējas. Tam ir svarīga praktiska nozīme, lai resursu priekšrocības pārvērstu ekonomiskajās priekšrocībās.
Pasta laiks: jūnijs-27-2023