Neodimio, elemento 60 della tavola periodica.
Il neodimio è associato al praseodimio, entrambi sono lantanidi con proprietà molto simili. Nel 1885, dopo che il chimico svedese Mosander scoprì la miscela dilantanioe praseodimio e neodimio, gli austriaci Welsbach separarono con successo due tipi di “terre rare”: ossido di neodimio eossido di praseodimio, e infine separatineodimioEpraseodimioda loro.
Il neodimio, un metallo bianco argento con proprietà chimiche attive, può ossidarsi rapidamente nell'aria; Simile al praseodimio, reagisce lentamente in acqua fredda e rilascia rapidamente idrogeno gassoso in acqua calda. Il neodimio ha un basso contenuto nella crosta terrestre ed è presente principalmente nella monazite e nella bastnaesite, con la sua abbondanza seconda solo al cerio.
Il neodimio veniva utilizzato principalmente come colorante nel vetro nel XIX secolo. Quandoossido di neodimioveniva fuso nel vetro, produceva varie tonalità che andavano dal rosa caldo al blu a seconda della fonte di luce ambientale. Da non sottovalutare lo speciale vetro agli ioni di neodimio chiamato “vetro al neodimio”. È il "cuore" dei laser e la sua qualità determina direttamente il potenziale e la qualità dell'energia emessa dal dispositivo laser. Attualmente è noto come il mezzo di lavoro del laser sulla Terra in grado di produrre la massima energia. Gli ioni di neodimio nel vetro al neodimio sono la chiave per correre su e giù nel "grattacielo" dei livelli di energia e formare il laser di massima energia durante il grande processo di transizione, che può amplificare l'energia laser trascurabile di livello 10-9 di nanojoule al livello di il “piccolo sole”. Il più grande dispositivo di fusione laser del vetro al neodimio al mondo, il National Ignition Device degli Stati Uniti, ha elevato la tecnologia di fusione continua del vetro al neodimio a un nuovo livello ed è elencato come le sette principali meraviglie tecnologiche del paese. Nel 1964, l'Istituto di ottica e meccanica fine di Shanghai dell'Accademia cinese delle scienze iniziò la ricerca sulle quattro tecnologie chiave di fusione continua, ricottura di precisione, bordatura e test del vetro al neodimio. Dopo decenni di esplorazioni, negli ultimi dieci anni è stato finalmente fatto un passo avanti importante. Il team di Hu Lili è il primo al mondo a realizzare il dispositivo laser Shanghai ultra intenso e ultra corto con uscita laser da 10 watt. Il suo obiettivo principale è padroneggiare la tecnologia chiave della produzione batch di vetro Nd laser su larga scala e ad alte prestazioni. Pertanto, l’Istituto di ottica e macchinari di precisione dell’Accademia cinese delle scienze di Shanghai è diventato la prima istituzione al mondo a padroneggiare in modo indipendente l’intero processo di produzione della tecnologia dei componenti in vetro Nd laser.
Il neodimio può essere utilizzato anche per rendere noto il magnete permanente più potente: la lega di neodimio ferro boro. La lega di neodimio ferro boro fu una pesante ricompensa offerta dal Giappone negli anni '80 per rompere il monopolio della General Motors negli Stati Uniti. Lo scienziato contemporaneo Masato Zuokawa ha inventato un nuovo tipo di magnete permanente, che è un magnete in lega composto da tre elementi: neodimio, ferro e boro. Gli scienziati cinesi hanno anche creato un nuovo metodo di sinterizzazione, utilizzando la sinterizzazione con riscaldamento a induzione invece della tradizionale sinterizzazione e trattamento termico, per ottenere una densità di sinterizzazione superiore al 95% del valore teorico del magnete, che può evitare un'eccessiva crescita dei grani del magnete, accorciare il ciclo produttivo, e conseguentemente ridurre i costi di produzione.
Orario di pubblicazione: 01-ago-2023