ჯადოსნური იშვიათმიწა ელემენტი ნეოდიმი

ბასტნეზიტი

ნეოდიმი, ატომური ნომერი 60, ატომური წონა 144.24, ქერქში 0.00239%-იანი შემცველობით, ძირითადად მონაზიტსა და ბასტნეზიტში. ბუნებაში ნეოდიმიუმის შვიდი იზოტოპი არსებობს:ნეოდიმი142, 143, 144, 145, 146, 148 და 150, სადაც ნეოდიმიუმ 142-ს ყველაზე მაღალი შემცველობა აქვს. დაბადებითპრაზეოდიმიუმიელემენტი,ნეოდიმიელემენტიც გამოიკვეთა.ნეოდიმიელემენტმა გაააქტიურაიშვიათმიწასფეროში, მნიშვნელოვანი როლი ითამაშაიშვიათმიწაველი და აკონტროლებდაიშვიათმიწაბაზარი.

აღმოჩენანეოდიმი

კარლ ფონ ველსბახი (1858-1929), აღმომჩენინეოდიმი

1885 წელს ავსტრიელმა ქიმიკოსმა კარლ აუერ ფონ ველსბახმა აღმოაჩინანეოდიმივენაში. ის დაშორდანეოდიმიდაპრაზეოდიმიუმისიმეტრიულიდანნეოდიმიმასალები კრისტალური ამონიუმის დინიტრატის ტეტრაჰიდრატის აზოტმჟავასგან გამოყოფით და სპექტრული ანალიზის გზით გამოეყო. თუმცა, ისინი შედარებით სუფთა სახით მხოლოდ 1925 წელს გამოიყო.

1950-იანი წლებიდან მოყოლებული, მაღალი სისუფთავის (99%-ზე მეტი)ნეოდიმიძირითადად მიღებულია მონაზიტის იონური გაცვლის პროცესით. თავად ლითონი მიიღება მისი ჰალოგენიდური მარილების ელექტროლიზით. ამჟამად, უმეტესობანეოდიმიამოღებულია ბასტანას ქვიდან (Ce, La, Nd, Pr) CO3F და გაწმენდილია გამხსნელის ექსტრაქციით. იონური გაცვლითი გაწმენდა გამოიყენება უმაღლესი სისუფთავის (ჩვეულებრივ >99.99%) მოსამზადებლად. საბოლოო კვალის მოცილების სირთულის გამოპრაზეოდიმიუმიეტაპობრივი კრისტალიზაციის ტექნოლოგიაზე დაფუძნებული წარმოების ეპოქაში, ადრეულნეოდიმი1930-იან წლებში წარმოებულ მინას უფრო სუფთა იისფერი ან ნარინჯისფერი ელფერი ჰქონდა, ვიდრე თანამედროვე ვერსიებს.

ნეოდიმი ლითონი

ნეოდიმი ლითონიაქვს კაშკაშა ვერცხლისფერი მეტალის ბზინვარება, დნობის წერტილი 1024 °C და სიმკვრივე 7.004 გ/სმ³, მას აქვს პარამაგნეტიზმი.ნეოდიმიერთ-ერთი ყველაზე აქტიურიაიშვიათმიწა ლითონები, რომელიც ჰაერში სწრაფად იჟანგება და მუქდება, წარმოქმნის ოქსიდის ფენას, რომელიც შემდეგ აქერცლდება და ლითონს შემდგომი დაჟანგვისთვის ამზადებს. შესაბამისად, სანტიმეტრის ზომისნეოდიმინიმუში მთლიანად იჟანგება ერთი წლის განმავლობაში. ცივ წყალში ნელა რეაგირებს და ცხელ წყალში სწრაფად.

ნეოდიმიელექტრონული განლაგება

ელექტრონული განლაგება:

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f4

ლაზერული შესრულებანეოდიმიგანპირობებულია 4f ორბიტალური ელექტრონების სხვადასხვა ენერგეტიკულ დონეებს შორის გადასვლით. ეს ლაზერული მასალა ფართოდ გამოიყენება კომუნიკაციაში, ინფორმაციის შენახვაში, სამედიცინო მკურნალობაში, მექანიკურ დამუშავებასა და სხვა სფეროებში. მათ შორის,იტრიუმი ალუმინიგარნეტი Y3Al5O12: Nd (YAG: Nd) ფართოდ გამოიყენება მისი შესანიშნავი შესრულებისთვის, ასევე Nd-ით დოპირებული.გადოლინიუმი სკანდიუმიგალიუმის გარნეტი უფრო მაღალი ეფექტურობით.

გამოყენებანეოდიმი 

ყველაზე დიდი მომხმარებელინეოდიმიარის ნეოდიმი-რკინა-ბორის მუდმივი მაგნიტის მასალა. ნეოდიმი-რკინა-ბორის მაგნიტებს აქვთ მაღალი მაგნიტური ენერგიის პროდუქტი და ცნობილები არიან, როგორც თანამედროვე „მუდმივი მაგნიტების მეფე“. ისინი ფართოდ გამოიყენება ისეთ ინდუსტრიებში, როგორიცაა ელექტრონიკა და მანქანათმშენებლობა, მათი შესანიშნავი მუშაობის გამო. ფრენსის უოლმა, გამოყენებითი მოპოვების პროფესორმა ექსეტერის უნივერსიტეტის კამბერნის სამთო სკოლაში, დიდ ბრიტანეთში, თქვა: „რაც შეეხება მაგნიტებს, მათთან კონკურენცია ნამდვილად არ არსებობს“.ნეოდიმიალფა-მაგნიტური სპექტრომეტრის წარმატებული განვითარება მიუთითებს, რომ ჩინეთში ნეოდიმისა და რკინისა და ბორის მაგნიტების სხვადასხვა მაგნიტურმა თვისებებმა მსოფლიო დონის დონეს მიაღწია.

ნეოდიმიუმის მაგნიტი მყარ დისკზე

ნეოდიმიშეიძლება გამოყენებულ იქნას კერამიკის, კაშკაშა იისფერი მინის, ლაზერებში ხელოვნური ლალის და სპეციალური მინის დასამზადებლად, რომელსაც შეუძლია ინფრაწითელი სხივების ფილტრაცია. გამოიყენება ერთადპრაზეოდიმიუმიმინის გამბერი მუშებისთვის სათვალეების დასამზადებლად.

1.5%-იანი ნანო-ს დამატება 2.5%-მდენეოდიმიუმის ოქსიდიმაგნიუმის ან ალუმინის შენადნობებთან შერწყმამ შეიძლება გააუმჯობესოს შენადნობის მაღალტემპერატურული მახასიათებლები, ჰერმეტულობა და კოროზიისადმი მდგრადობა და ფართოდ გამოიყენება როგორც აერონავტიკური მასალა.

ნანომეტრიიტრიუმი ალუმინიბროწეულით დოპირებულინეოდიმიუმის ოქსიდიწარმოქმნის მოკლეტალღოვან ლაზერულ სხივებს, რომლებიც ფართოდ გამოიყენება ინდუსტრიაში 10 მმ-ზე ნაკლები სისქის თხელი მასალების შედუღებისა და ჭრისთვის.

 

Nd: YAG ლაზერული ღერო

სამედიცინო პრაქტიკაში, ნანოიტრიუმი ალუმინინანო-დოპირებული ბროწეულის ლაზერებიმაღალი სისუფთავის 99.9%-იანი ნეოდიმიუმის ოქსიდი CAS No 1313-97-9 (epomaterial.com)გამოიყენება ქირურგიული დანების ნაცვლად ქირურგიული ჭრილობების მოსაშორებლად ან დეზინფექციისთვის.

ნეოდიმიმინა მზადდება დამატებითნეოდიმიუმის ოქსიდიმინის დნობამდე. როგორც წესი, ლავანდა ჩნდებანეოდიმიმზის ან ინკანდესენტური ნათურის ქვეშ მინა, მაგრამ ფლუორესცენტური განათების ქვეშ ღია ცისფერი ჩანს.ნეოდიმიშეიძლება გამოყენებულ იქნას მინის ისეთი დელიკატური ტონების შესაღებად, როგორიცაა სუფთა იისფერი, შინდისფერი და თბილი ნაცრისფერი.

ნეოდიმიმინა

მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების განვითარებასთან და იშვიათმიწა ლითონის ტექნოლოგიის გაფართოებასთან ერთად,ნეოდიმიგამოყენებისთვის უფრო ფართო სივრცე ექნება.


გამოქვეყნების დრო: 2023 წლის 26 ოქტომბერი