Нанометр сирәк җир материаллары, сәнәгать революциясендә яңа көч

Нанометр сирәк җир материаллары, сәнәгать революциясендә яңа көч

Нанотехнология - 1980-нче еллар ахыры һәм 1990-нчы еллар башында әкренләп үсеш алган яңа дисциплинар өлкә.Аның яңа җитештерү процесслары, яңа материаллар һәм яңа продуктлар булдыру өчен зур потенциалы булганга, ул яңа гасырда яңа сәнәгать революциясен башлап җибәрәчәк. Нано-фәннең һәм нанотехнологиянең хәзерге үсеш дәрәҗәсе 1950-нче еллардагы компьютер һәм мәгълүмат технологияләренә охшаш.Бу өлкәгә бирелгән күпчелек галимнәр нанотехнологияләр үсешенең технологиянең күп аспектларына киң һәм зур йогынты ясаячагын фаразлыйлар.Галимнәр аның сәер характеристикалары һәм уникаль эшләнеше бар дип саныйлар, нано сирәк җир материалларының сәер үзлекләренә китерә торган төп чикләү эффектлары - өслек эффекты, кечкенә күләмле эффект, интерфейс эффекты, ачыклык эффекты, тоннель эффекты һәм макроскопик квант эффекты.Бу эффектлар нано системасының физик үзлекләрен яктылык, электр, җылылык һәм магнитизмдагы гадәти материаллардан аерып тора, һәм күп роман үзенчәлекләрен тәкъдим итә. Киләчәктә галимнәр өчен нанотехнологияләрне тикшерү һәм үстерү өчен өч төп юнәлеш бар: әзерләү һәм куллану искиткеч күрсәткечле наноматериаллар;Төрле нано җайланмаларны һәм җиһазларны проектлау һәм әзерләү;Нано-регионнарның үзлекләрен ачыклау һәм анализлау.Хәзерге вакытта, нано сирәк җир, нигездә, түбәндәге куллану юнәлешләренә ия, һәм аны киләчәктә дә үстерергә кирәк.

Нанометр лантан оксиды (La2O3)

Нанометр лантан оксиды пиезоэлектрик материалларга, электротермик материалларга, термоэлектрик материалларга, магниторезист материалларына, люминесцент материалларга (зәңгәр порошок), водород саклау материалларына, оптик пыяла, лазер материалларына, төрле эретелгән материалларга, органик химик продуктлар әзерләү өчен катализаторларга, нейтральләштерү өчен катализаторларга кулланыла. Нанометр лантан оксидына автомобиль газы, җиңел конверсия авыл хуҗалыгы фильмнары да кулланыла.

Нанометр серий оксиды (CeO2)

Нано серий оксидының төп кулланылышы түбәндәгеләр: 1. Пыяла өстәмә буларак, нано сериум оксиды ультрафиолет нурларын һәм инфракызыл нурларны сеңдерә ала һәм автомобиль пыялага кулланыла.Ул ультрафиолет нурларын гына саклап калмый, машина эчендәге температураны да киметә, шулай итеп кондиционер өчен электрны саклый.2. Нано сериум оксидын автомобиль эскизын чистарту катализаторында куллану күп күләмдә автомобиль чыгару газын һавага чыгаруны нәтиҗәле саклый ала.3.Нано-серий оксиды пигментта төсле пластмассада, шулай ук ​​каплау, сыя һәм кәгазь сәнәгатендә кулланылырга мөмкин.4. Нано сериум оксидын полировкалау материалларында куллану кремний вафаларын һәм сапфирның бер кристалл субстратларын бизәү өчен югары төгәл таләп буларак танылды.5.Моннан тыш, нано сериум оксиды водород саклау материалларына, термоэлектрик материалларга, нано керий оксиды вольфрам электродларына, керамик конденсаторларга, пиезоэлектрик керамикага, нано серий оксиды кремний карбид абразивларына, ягулык күзәнәкләренең чималына, бензин катализаторларына, кайбер даими магнит материалларына, кулланылырга мөмкин. төрле эретелгән корычлар һәм төсле металллар һ.б.

Нанометр празодий оксиды (Pr6O11)

Нанометр празодий оксидының төп кулланылышы түбәндәгечә: 1. Ул керамика төзүдә һәм көндәлек керамика төзелешендә киң кулланыла.Аны төсле ялтыравык ясау өчен керамик глаз белән кушып була, һәм шулай ук ​​җир асты пигменты итеп кулланырга мөмкин.Әзерләнгән пигмент саф һәм нәфис тон белән ачык сары.2. Даими магнитлар җитештерү өчен кулланыла һәм төрле электрон җайланмаларда һәм двигательләрдә киң кулланыла.3. Бу нефть катализаторы яраклары өчен кулланыла. Катализның активлыгы, сайлап алу һәм тотрыклылыгы яхшырырга мөмкин.4. Нано-празодий оксиды шулай ук ​​абразив полировка өчен кулланылырга мөмкин.Моннан тыш, оптик җепсел өлкәсендә нанометр празодий оксидын куллану киңәя бара.

Нанометр неодимий оксиды (Nd2O3)

Нанометр неодимий оксиды сирәк җирләр өлкәсендә уникаль позициясе аркасында күп еллар базарда кайнар ноктага әйләнде.Нано-неодий оксиды кара булмаган материалларга да кулланыла. 1,5% ~ 2,5% нано неодий оксидын магний яки алюминий эретмәсенә кушу югары температураның эшләвен яхшырта ала, һава тыгызлыгы һәм эретмәнең коррозиягә каршы торуы, һәм ул аэрокосмос буларак киң кулланыла. авиация өчен материал.Моннан тыш, нано неодий оксиды белән капланган нано йтрий алюминий гранаты кыска дулкынлы лазер нуры җитештерә, бу сәнәгатьтә калынлыгы 10 ммнан түбән булган нечкә материалларны эретеп ябыштыру өчен киң кулланыла.Медицина ягында, нано-Nd _ 2O _ 3 белән допедланган Nano-YAG лазеры хирургик пычаклар урынына хирургик яраларны бетерү яки дезинфекцияләү өчен кулланыла.Нанометр неодимий оксиды шулай ук ​​пыяла һәм керамик материаллар, каучук продуктлар һәм өстәмәләр буяу өчен кулланыла.

Самарий оксиды нанопартиклары (Sm2O3)

Нано размерлы самарий оксидының төп кулланылышы: нано размерлы самарий оксиды ачык сары, керамик конденсаторларга һәм катализаторларга кулланыла.Моннан тыш, нано размерлы самариум оксиды атом үзлекләренә ия, һәм ул структур материал, атом энергиясе реакторының материалы һәм контроль материалы буларак кулланылырга мөмкин, шулай итеп атом ярылуы аркасында барлыкка килгән зур энергия куркынычсыз кулланыла ала.Европий оксиды нанопартиклары (Eu2O3) күбесенчә фосфорларда кулланыла. Eu3 + кызыл фосфорны активлаштыручы, Eu2 + зәңгәр фосфор буларак кулланыла.Y0O3: Eu3 + - якты эффективлык, каплау тотрыклылыгы, торгызу бәясе һ.б.дагы иң яхшы фосфор, һәм ул якты эффективлык һәм контраст яхшыру аркасында киң кулланыла.Күптән түгел нано европий оксиды шулай ук ​​яңа рентген медицина диагностикасы системасы өчен стимуллаштырылган эмиссия фосфоры буларак кулланыла. Нано-европий оксиды төсле линзалар һәм оптик фильтрлар җитештерү өчен, магнит күпер саклау җайланмалары өчен дә кулланыла ала, һәм шулай ук ​​үз сәләтен күрсәтә ала. контроль материаллар, калкан материаллары һәм атом реакторларының структур материаллары.Гадолиний европий оксиды (Y2O3: Eu3 +) кызыл фосфор чимал буларак нано йтрий оксиды (Y2O3) һәм нано европий оксиды (Eu2O3) кулланып әзерләнгән.Аны сирәк җир өч төсле фосфор әзерләгәндә кулланганда, ачыкланган: а) яшел порошок һәм зәңгәр порошок белән яхшы һәм бертөрле кушылырга мөмкин;б) яхшы каплау эше;в) Кызыл порошокның кисәкчәләре зур булмаганга, конкрет өслек мәйданы арта һәм люминесцент кисәкчәләр саны арта, сирәк җирдә өч төсле фосфорларда кызыл порошок күләме кимергә мөмкин, нәтиҗәдә бәяләр азрак.

Гадолиний оксиды нанопартиклары (Gd2O3)

Аның төп кулланылышы түбәндәгеләр: 1. Аның суда эри торган парамагнит комплексы медицина ярдәмендә кеше организмының NMR сурәтләү сигналын яхшырта ала.2. Төп күкерт оксиды осиллоскоп трубасының матрица челтәре һәм махсус яктылык белән рентген экранында кулланылырга мөмкин.3. Нано-гадолиний галлий гранатындагы нано-гадолиний оксиды - магнит күпер хәтере өчен идеаль бер субстрат.4. Камот циклы чикләре булмаганда, аны каты магнит суыту чарасы итеп кулланырга мөмкин.5. Ул атом электр станцияләренең чылбыр реакция дәрәҗәсен контрольдә тоту өчен ингибитор буларак кулланыла.Моннан тыш, нано-гадолиний оксиды һәм нано-лантан оксиды куллану витрификация өлкәсен үзгәртергә һәм пыяла җылылык тотрыклылыгын яхшыртырга ярдәм итә.Нано гадолиниум оксиды шулай ук ​​конденсаторлар һәм рентген көчәйтүче экраннар өчен дә кулланылырга мөмкин. Хәзерге вакытта дөнья нано-гадолиний оксиды һәм аның эретмәләрен магнит суыткычта куллануны үстерү өчен зур көч куя, һәм алга китеш ясады.

Тербиум оксиды нанопартиклары (Tb4O7)

Төп куллану кырлары түбәндәгечә: 1. Фосфорлар өч төсле фосфорларда яшел порошокны активлаштыручы буларак кулланыла, мәсәлән, нано тербиум оксиды белән активлашкан фосфат матрицасы, нано тербиум оксиды белән активлашкан силикат матрица һәм нано тербиум магний алюминат матрицасы. оксид, барысы да дулкынланган хәлдә яшел ут чыгаралар.2. Магнито-оптик саклау материаллары, Соңгы елларда нано-тербиум оксиды магнито-оптик материаллар тикшерелде һәм эшләнде.Tb-Fe аморф пленкасыннан ясалган магнито-оптик диск компьютер саклау элементы буларак кулланыла, һәм саклау сыйфаты 10 ~ 15 тапкыр артырга мөмкин.3. Магнито-оптик пыяла, Фарадай оптик актив пыяла, нанометр терби оксиды булган ротатор, изолятор, аннулятор ясау һәм лазер технологиясендә киң куллану өчен төп материал. Нанометр терби оксиды нанометр диспрозий оксиды нигездә сонарда кулланыла, һәм киң кулланылган. ягулык салу системасы, сыек клапан белән идарә итү, микро-позицияләү, механик актуатор, самолет космик телескопы механизмы һәм канат көйләүчесе кебек күп өлкәләрдә кулланыла.

Нано Диспрозий оксиды Dy2O3

Dy2O3 нано диспрозиум оксидының төп кулланылышы: 1.Нано-диспрозий оксиды фосфорның активаторы буларак кулланыла, һәм тривалентлы нано-диспрозий оксиды - бер люминесцент үзәк булган өч төсле люминесцент материалларның өметле активлаштыручы ионы.Ул, нигездә, ике эмиссия полосасыннан тора, берсе - сары яктылык, икенчесе - зәңгәр яктылык эмиссиясе, һәм нано-диспрозий оксиды белән капланган люминесцент материаллар өч төсле фосфор буларак кулланылырга мөмкин.2.Нанометр диспрозиум оксиды - терфенол эретмәсен эре магнитострикив эретмә нано-тербиум оксиды һәм нано-диспрозий оксиды белән әзерләү өчен кирәкле металл чимал, алар механик хәрәкәтнең төгәл эшчәнлеген тормышка ашыра ала.3. Нанометр диспрозий оксиды металлын югары язу тизлеге һәм уку сизгерлеге белән магнито-оптик саклау материалы итеп кулланырга мөмкин.4. Нанометр диспрозиум оксиды лампасын әзерләү өчен кулланыла. Нано диспрозий оксиды лампасында кулланылган эш матдәсе - югары яктылык, яхшы төс, югары төс температурасы, кечкенә зурлык һәм тотрыклы дуга өстенлеге булган нано диспрозий оксиды. кино һәм бастыру өчен яктырту чыганагы буларак кулланыла.5. Нанометр диспрозиум оксиды нейтрон энергия спектрын үлчәү өчен яки атом энергиясе тармагында нейтрон үзләштерүче буларак кулланыла, чөнки зур нейтрон кисемтәләре зур.

Ho2O3 Нанометр

Нано-холмий оксидының төп кулланылышы түбәндәгеләр: 1. Металл галоген лампасының өстәмәсе буларак, металл галоген лампасы - югары басымлы сымап лампасы нигезендә эшләнгән газ чыгару лампасы, һәм аның характеристикасы лампа төрле сирәк җир галидлары белән тутырылган.Хәзерге вакытта сирәк җир йодлары кулланыла, алар газ чыкканда төрле спектраль сызыклар чыгаралар. Нано-холмий оксиды лампасында кулланылган матдә - нано-холмий оксиды йоды, ул арк зонасында металл атом концентрациясен ала ала, шулай итеп нурланыш эффективлыгын шактый яхшырту.2. Нанометр холмий оксиды йтрий тимер яки йтрий алюминий гранаты өстәмәсе буларак кулланылырга мөмкин;3. Нано-холмий оксиды 2μм лазер чыгарырга мөмкин булган йтрий тимер алюминий гранаты (Ho: YAG) буларак кулланылырга мөмкин, һәм кеше тукымасының 2μм лазерга үзләштерү тизлеге югары. Бу Hd-тан өч зурлыктагы заказ: YAG0.Шуңа күрә, Ho: YAG лазерын медицина операциясе өчен кулланганда, ул эш нәтиҗәлелеген һәм төгәллеген яхшыртып кына калмый, җылылык зыянын кечерәк күләмгә дә киметә ала.Нано холмий оксиды кристаллыннан ясалган ирекле нур майны артык җылылык китермичә бетерә ала, шуның белән сәламәт тукымалар китергән җылылык зыянын киметә ала. Билгеле булганча, АКШта глаукоманы нанометр холмий оксиды лазеры белән дәвалау авыртуны киметә ала. хирургия.4. Терфенол-Д магнитострикатив эретмәсендә аз күләмле нано размерлы холмий оксиды да кушылуның магнитизациясе өчен кирәк булган тышкы кырны киметү өчен кушылырга мөмкин.5.Моннан тыш, оптик җепсел лазерлары, оптик җепсел көчәйткечләре, оптик җепсел сенсорлары һ.б. кебек оптик элемтә җайланмалары ясау өчен нано-холмий оксиды белән капланган оптик җепсел кулланыла ала, бу бүгенге тиз оптик җепсел элемтәсендә мөһим роль уйный.

Нано Эрбиум (III) оксиды

Төп куллану:

1. 1550nm нанометр Эрбиум (III) оксидының җиңел эмиссиясе аеруча зур әһәмияткә ия, чөнки бу дулкын озынлыгы - оптик-оптик элемтә оптик җепселенең минималь югалуы.980nm һәм 1480nm яктылык белән дулкынланганнан соң, нанометр Эрбиум (III) оксид ионы 4115/2 җир хәленнән 4113/2 югары энергия торышына күчә.3гары энергияле Er3 + җир хәленә кире кайткач, ул 1550нм дулкын озынлыгы яктылыгын чыгара.Кварц җепселләре төрле дулкын озынлыкларының яктылыгын җибәрә ала, ләкин, төрле оптик сүндерү ставкалары төрле була, 1550нм ешлык полосасы иң түбән оптик сүндерү дәрәҗәсенә ия (километрына 0,15 десибел), бу түбән лимит ставкасы диярлек.Шуңа күрә, оптик оптик элемтә 1550nm сигнал нуры буларак кулланылганда, яктылык югалту минимумга төшә.Шул рәвешле, нано Эрбиум (III) оксидының тиешле концентрациясе тиешле матрицага кертелсә, көчәйткеч лазер принцибы буенча элемтә системасындагы югалтуны каплый ала.Шуңа күрә, 1550нм оптик сигналны көчәйтергә кирәк булган телекоммуникация челтәрендә, нано Эрбиум (III) оксидлы дублы җепсел көчәйткеч алыштыргысыз оптик җайланма.Хәзерге вакытта нано Эрбиум (III) оксид допедлы кремний җепсел көчәйткеч коммерцияләштерелгән.Мәгълүм булганча, файдасыз үзләштерүдән саклану өчен, җепселдәге нано Эрбиум (III) оксидының допинг күләме дистәләрчә йөзләрчә минутка кадәр.Оптик җепсел элемтәсенең тиз үсеше нано Эрбиум (III) оксидының яңа куллану кырын ачачак.

2. Нанометр Эрбиум (III) оксиды белән капланган лазер кристалл һәм аның 1730нм лазеры һәм 1550нм лазер чыгышы кеше күзләре өчен куркынычсыз, атмосфера үткәрүчәнлеге яхшы, сугыш кырына төтеннең үтеп керү сәләте, яхшы конфиденциаль булуы җиңел түгел. дошман тарафыннан ачыкланган, һәм хәрби максатларны яктыртканда зур контраст бар.Көчле лазер диапазоны хәрби куллану өчен ясалган, бу кеше күзләре өчен куркынычсыз.

3. Нанометр Эрбиум (III) оксиды пыялага сирәк җир пыяла лазер материалы ясау өчен кушылырга мөмкин, ул иң зур импульс энергиясе һәм хәзерге вакытта иң югары чыгару көче булган каты лазер материалы.

4. Нанометр Эрбиум (III) оксиды шулай ук ​​сирәк җирнең конверсия лазер материалларын активлаштыру ионы буларак кулланылырга мөмкин.

5. Нанометр Эрбиум (III) оксиды шулай ук ​​күзлек һәм кристалл пыяла деколоризациясендә һәм буяуда кулланылырга мөмкин.

Нанометр йтрий оксиды (Y2O3)

Нано йтрий оксидының төп кулланылышы түбәндәгечә: 1. Корыч һәм төсле эретмәләргә өстәмәләр.FeCr эретмәсендә гадәттә 0,5% ~ 4% нано йтрий оксиды бар, ул бу дат басмаган корычларның оксидлашуга каршы торуын һәм сыгылмалылыгын көчәйтә ала, MB26 эретмәсенә нанометрлы йтрий оксиды белән бик сирәк катнаш җир кушылганнан соң, эретмәнең комплекслы үзенчәлекләре ачык иде. кичә яхшырды, самолетның стрессланган компонентлары өчен кайбер урта һәм көчле алюминий эретмәләрен алыштыра ала;Al-Zr эретмәсенә сирәк күләмдә нано йтрий оксиды сирәк кушылса, бу эретмәнең үткәрүчәнлеген яхшырта ала;Бу эретмә Кытайдагы күпчелек чыбык заводлары тарафыннан кабул ителгән.Nanoткәрүчәнлекне һәм механик көчен яхшырту өчен бакыр эретмәсенә нано-йтрий оксиды кушылды.2. Кремний нитрид керамик материалы 6% нано йтрий оксиды һәм 2% алюминий. Бу двигатель өлешләрен үстерү өчен кулланылырга мөмкин.3. Бораулау, кисү, эретеп ябыштыру һәм башка механик эшкәртү зур масштаблы компонентларда 400 ват көче булган нано неодим оксиды алюминий гранат лазер нуры ярдәмендә башкарыла.4. Y-Al гарниталы бер кристаллдан торган электрон микроскоп экранында югары флуоресцент яктылык, таралган яктылыкның түбән үзләштерүе, яхшы температурага каршы тору һәм механик киемгә каршы тору.5.90% нано гадолиний оксиды булган югары нано йтрий оксиды структурасы эретмәсе авиациягә һәм түбән тыгызлык һәм югары эрү ноктасын таләп иткән башка очракларда кулланылырга мөмкин.6. 90% нано йтрий оксиды булган югары температуралы протон үткәргеч материаллар ягулык күзәнәкләре, электролитик күзәнәкләр һәм водородның эретүчәнлеген таләп итүче газ сенсорлары җитештерү өчен зур әһәмияткә ия.Моннан тыш, Нано-йтрий оксиды шулай ук ​​югары температуралы сиптерүгә чыдам материал, атом реакторы ягулыгын эретү, даими магнит материалы һәм электрон индустриядә куллану өчен кулланыла.

Aboveгарыда әйтелгәннәргә өстәп, нано сирәк җир оксидлары кием материалларында кеше сәламәтлеген саклау һәм әйләнә-тирә мохитне саклау өчен дә кулланылырга мөмкин.Хәзерге тикшеренү бүлекләреннән аларның барысының да билгеле юнәлешләре бар: ультрафиолетка каршы нурланыш;Airаваның пычрануы һәм ультрафиолет нурлары тире авыруларына һәм тире яман шеш авыруларына мохтаҗ;Пычратуны профилактикалау пычраткыч матдәләргә киемгә ябышуны кыенлаштыра;Ул шулай ук ​​җылылыкка каршы юнәлештә өйрәнелә. Күн авыр һәм картайганлыктан, яңгырлы көннәрдә ул пычрак булырга мөмкин.Тере нано сирәк җир сериум оксиды белән агарту белән йомшарырга мөмкин, бу картайу һәм пычрак булу җиңел түгел, һәм киенү уңайлы.Соңгы елларда нано-каплау материаллары нано-материалларны тикшерүнең төп юнәлеше булып тора, һәм төп тикшеренүләр функциональ каплауларга юнәлтелгән.АКШта 80нм булган Y2O3 инфракызыл калкан каплау рәвешендә кулланылырга мөмкин. Heatылылыкны чагылдыруның эффективлыгы бик югары.CeO2 югары реактив индекс һәм югары тотрыклылыкка ия.Катламга нано сирәк җир йтриум оксиды, нано лантан оксиды һәм нано серий оксиды порошогы кушылгач, тышкы стеналар картлыкка каршы тора ала, чөнки тышкы стенаның каплавы картайырга җиңел, чөнки буяу кояш нурлары һәм ультрафиолет нурлары астында. озак вакыт, һәм ул ультрафиолет нурларына сериум оксиды һәм йтрий оксиды кушканнан соң каршы тора ала. Моннан тыш, аның кисәкчәләре зурлыгы бик кечкенә, һәм нано сериум оксиды ультрафиолет үзләштергеч буларак кулланыла, ул пластикның картлыгын булдырмас өчен көтелә. ультрафиолет нурлары аркасында продуктлар, танклар, автомобильләр, суднолар, нефть саклау өчен танклар һ.б.Кечкенә кисәкчәләр зурлыгы аркасында, тузан стенага ябышу җиңел түгел. Andәм су белән сөртеп була.Алга таба тикшерү һәм үстерү өчен нано сирәк җир оксидларын куллану әле күп, һәм без аның киләчәге тагын да матуррак булыр дип ышанабыз.