Elementet e rralla të TokësVetë kanë struktura të pasura elektronike dhe shfaqin shumë veti optike, elektrike dhe magnetike. Pas nanomaterializimit të rrallë të tokës, ai shfaq shumë karakteristika, të tilla si efekt me madhësi të vogël, efekt të lartë sipërfaqësor, efekt kuantik, veti optike jashtëzakonisht të forta, elektrike, magnetike, superpërçueshmëri, aktivitet të lartë kimik, etj., Të cilat mund të përmirësojnë shumë performancën dhe funksionimin e materialeve dhe të zhvillojnë shumë materiale të reja. Do të luajë një rol të rëndësishëm në fushat e teknologjisë së lartë, siç janë materialet optike, materialet që lëshojnë dritë, materialet kristal, materialet magnetike, materialet e baterisë, elektrokeramika, qeramika inxhinierike, katalizatorët, etj?
1 、 Fushat aktuale të hulumtimit dhe aplikimit të zhvillimit
1. Materiali lumineshent i rrallë i tokës: Pluhuri fluoreshent i rrallë i tokës Nano (pluhur TV me ngjyra, pluhur llambë), me efikasitet të përmirësuar të ndritshëm, do të zvogëlojë në masë të madhe sasinë e tokës së rrallë të përdorur. Kryesisht duke përdorurY2O3, Eu2o3, Tb4o7, CEO2, GD2O3. Kandidat Materiale të reja për televizionin me ngjyra me definicion të lartë.?
2. Materialet e mbikëqyrjes nano: Superpërçuesit YBCO të përgatitur duke përdorur Y2O3, veçanërisht materiale të filmit të hollë, kanë performancë të qëndrueshme, forcë të lartë, përpunim të lehtë, afër fazës praktike dhe perspektivë të gjerë.?
3. Materialet magnetike të rralla të tokës Nano: Përdoren për kujtesën magnetike, lëngun magnetik, magnetoresistencën gjigande, etj., Duke përmirësuar shumë performancën, duke i bërë pajisjet me performancë të lartë dhe të miniaturizuar. Për shembull, objektivat e magnetoresistencës gjigande të oksidit (REMNO3, etj.).?
4. Qeramika e rrallë me performancë të lartë në tokë: elektrokeramika (sensorë elektronikë, materiale PTC, materiale me mikrovalë, kondensatorë, termistorë, etj.) Përgatitur me ultra tëfitë ose nanometër Y2O3, LA2O3, ND2O3, SM2O3, etj. Qeramika e sintetizuar në temperatura më të ulëta, të tilla si Nano Y2O3 dhe ZRO2, kanë forcë dhe ashpërsi të fortë, dhe përdoren në pajisjet rezistente ndaj veshjes, siç janë kushinetat dhe mjetet e prerjes; Performanca e kondensatorëve me shumë shtresa dhe pajisjeve me mikrovalë të bëra nga Nano ND2O3, SM2O3, etj. Është përmirësuar shumë.?
5. Nanokatalizatorët e rrallë të Tokës: Në shumë reaksione kimike, përdoren katalizatorë të rrallë të tokës. Nëse përdoren nanokatalizatorë të rrallë të tokës, aktiviteti dhe efikasiteti i tyre katalitik do të përmirësohen shumë. Nano pluhuri aktual CEO2 ka avantazhet e aktivitetit të lartë, çmimit të ulët dhe jetës së gjatë të shërbimit në pastruesin e shkarkimit të automobilave, dhe ka zëvendësuar shumicën e metaleve të çmuara, me një konsum vjetor prej mijëra tonësh.?
6. Absoratori ultravjollcë i rrallë i tokës:Nano CEO2Pluhuri ka thithje të fortë të rrezeve ultravjollcë, dhe përdoret në kozmetikën e diellit, fibrat e diellit, qelqi i makinave, etj?
7. Llogimi i rrallë i saktësisë së tokës: CEO2 ka një efekt të mirë lustrimi në qelq dhe materiale të tjera. Nano CEO2 ka precizion të lartë për lustrim dhe është përdorur në ekranet e kristalit të lëngshëm, meshat e silikonit, ruajtjen e qelqit, etj. Me pak fjalë, aplikimi i nanomaterialeve të rralla të tokës sapo ka filluar dhe është përqendruar në fushën e materialeve të reja të teknologjisë së lartë, me vlerë të lartë të shtuar, gamë të gjerë aplikimesh, potencial të madh, dhe perspektiva shumë premtuese tregtare.?
2 、 Teknologjia e përgatitjes
Aktualisht, si prodhimi ashtu edhe aplikimi i nanomaterialeve kanë tërhequr vëmendjen nga vende të ndryshme. Nanoteknologjia e Kinës vazhdon të përparojë, dhe prodhimi industrial ose prodhimi i gjykimit është realizuar me sukses në Nanoscale SiO2, TiO2, Al2O3, ZnO2, Fe2O3 dhe materiale të tjera pluhuri. Sidoqoftë, procesi aktual i prodhimit dhe kostot e larta të prodhimit janë dobësia e tij fatale, e cila do të ndikojë në aplikimin e gjerë të nanomaterialeve. Prandaj, përmirësimi i vazhdueshëm është i nevojshëm.?
Për shkak të strukturës së veçantë elektronike dhe rrezes së madhe atomike të elementeve të rrallë të tokës, vetitë e tyre kimike janë shumë të ndryshme nga elementët e tjerë. Prandaj, metoda e përgatitjes dhe teknologjia pas trajtimit të oksideve të rrallë të tokës nano janë gjithashtu të ndryshme nga elementët e tjerë. Metodat kryesore të hulumtimit përfshijnë:?
1. Metoda e reshjeve: përfshirë reshjet e acidit oksalik, reshjet e karbonatit, reshjet e hidroksidit, reshjet homogjene, reshjet komplekse, etj. Karakteristika më e madhe e kësaj metode është që zgjidhja nukleated shpejt, është e lehtë për tu kontrolluar, pajisjet janë të thjeshta dhe mund të prodhojnë produkte me pastërti të lartë. Por është e vështirë të filtrosh dhe të jesh i lehtë?
2. Metoda hidrotermale: Përshpejtoni dhe forconi reaksionin e hidrolizës së joneve në kushte të temperaturës së lartë dhe presionit, dhe formojnë bërthamat nanokristaline të shpërndara. Kjo metodë mund të marrë pluhurat e nanometrit me shpërndarje uniforme dhe shpërndarje të ngushtë të madhësisë së grimcave, por kërkon pajisje me temperaturë të lartë dhe me presion të lartë, i cili është i shtrenjtë dhe i pasigurt për të funksionuar.?
3. Metoda e xhelit: anshtë një metodë e rëndësishme për përgatitjen e materialeve inorganike dhe luan një rol të rëndësishëm në sintezën inorganike. Në temperaturë të ulët, komponimet organometalike ose komplekset organike mund të formohen SOL përmes polimerizimit ose hidrolizës, dhe të formojnë xhel në kushte të caktuara. Trajtimi i mëtutjeshëm i nxehtësisë mund të prodhojë petë ultrafine orizi me sipërfaqe më të madhe specifike dhe shpërndarje më të mirë. Kjo metodë mund të kryhet në kushte të buta, duke rezultuar në një pluhur me një sipërfaqe më të madhe dhe shpërndarje më të mirë. Sidoqoftë, koha e reagimit është e gjatë dhe kërkon disa ditë për të përfunduar, duke e bërë të vështirë përmbushjen e kërkesave të industrializimit?
4. Metoda e fazës së ngurtë: Zbërthimi i temperaturës së lartë kryhet përmes përbërjes së ngurtë ose reagimit të mediave të thatë të ndërmjetëm. Për shembull, nitrati i rrallë i tokës dhe acidi oksalik përzihen nga bluarja e topit të fazës së ngurtë për të formuar një ndërmjetës të oksalatit të rrallë të tokës, i cili më pas dekompozohet në temperaturë të lartë për të marrë pluhur ultra të ushqyer. Kjo metodë ka efikasitet të lartë të reagimit, pajisje të thjeshtë dhe funksionim të lehtë, por pluhuri që rezulton ka morfologji të parregullt dhe uniformitet të dobët.?
Këto metoda nuk janë unike dhe mund të mos jenë plotësisht të zbatueshme për industrializimin. Ka shumë metoda përgatitjeje, siç është metoda e mikroemulsionit organik, alkoolizimi, etj?
3 、 Progresi në zhvillimin industrial
Prodhimi industrial shpesh nuk miraton një metodë të vetme, por përkundrazi varet nga pikat e forta dhe plotëson dobësitë, dhe kombinon disa metoda për të arritur cilësinë e lartë të produktit, koston e ulët dhe procesin e sigurt dhe efikas të kërkuar për komercializim. Guangdong Huizhou Ruier Chemical Technology Co, Ltd kohët e fundit ka bërë përparim industrial në zhvillimin e nanomaterialeve të rralla të tokës. Pas shumë metodave të eksplorimit dhe testeve të panumërta, u gjet një metodë që është më e përshtatshme për prodhimin industrial - u gjet metoda e xhelit me mikrovalë. Avantazhi më i madh i kësaj teknologjie është se: reaksioni origjinal i xhelit 10 ditor është shkurtuar në 1 ditë, në mënyrë që efikasiteti i prodhimit të rritet me 10 herë, kostoja është zvogëluar shumë, dhe cilësia e produktit është e mirë, sipërfaqja është e madhe, reagimi i provës së përdoruesit është i mirë, çmimi është 30% më i ulët se ai i produkteve amerikane dhe japoneze, e cila është shumë konkurruese ndërkombëtare ndërkombëtare e përparuar.?
Kohët e fundit, eksperimentet industriale janë kryer duke përdorur metodën e reshjeve, kryesisht duke përdorur ujë të amoniakut dhe karbonat të amoniakut për reshje, dhe duke përdorur tretës organikë për dehidrim dhe trajtim sipërfaqësor. Kjo metodë ka një proces të thjeshtë dhe kosto të ulët, por cilësia e produktit është e dobët, dhe ka ende disa aglomeracione që kanë nevojë për përmirësim dhe përmirësim të mëtejshëm.?
Kina është një vend i madh në burimet e rralla të tokës. Zhvillimi dhe aplikimi i nanomaterialeve të rralla të tokës kanë hapur rrugë të reja për përdorimin efektiv të burimeve të rralla të Tokës, zgjeruan fushën e aplikacioneve të rralla të Tokës, promovuan zhvillimin e materialeve të reja funksionale, rritën eksportin e produkteve me vlerë të lartë të shtuar dhe përmirësimin e aftësive të fituara nga këmbimi i huaj. Kjo ka një rëndësi të rëndësishme praktike në shndërrimin e avantazheve të burimeve në avantazhe ekonomike.
Koha e postimit: Qershor-27-2023