Bastnaesite
Neodimio, numero atomico 60, peso atomico 144,24, con un contenuto dello 0,00239% nella crosta terrestre, presente principalmente in monazite e bastnaesite. Esistono sette isotopi di neodimio in natura:neodimio142, 143, 144, 145, 146, 148 e 150, con il neodimio 142 che ha il contenuto più elevato. Con la nascita dipraseodimioelemento,neodimioè emerso anche l'elemento. L'arrivo dineodimiol'elemento ha attivato ilterre rarecampo, ha svolto un ruolo importante nelterre rarecampo e controllava ilterre raremercato.
La scoperta diNeodimio
Karl von Welsbach (1858-1929), scopritore diNeodimio
Nel 1885, il chimico austriaco Carl Auer von Welsbach scoprìneodimioa Vienna. Si separòneodimioEpraseodimioda simmetriconeodimiomateriali separando il dinitrato di ammonio tetraidrato cristallino dall'acido nitrico e separandoli tramite analisi spettrale. Tuttavia, solo nel 1925 furono separati in una forma relativamente pura.
Dagli anni '50, elevata purezza (oltre il 99%)neodimioè stato ottenuto principalmente attraverso il processo di scambio ionico della monazite. Il metallo stesso si ottiene per elettrolisi dei suoi sali alogenuri. Attualmente, la maggior parteneodimioviene estratto dalla pietra di Bastana (Ce, La, Nd, Pr) CO3F e purificato tramite estrazione con solvente. La purificazione a scambio ionico è riservata alla preparazione della massima purezza (solitamente >99,99%). A causa della difficoltà di rimuovere le tracce finali dipraseodimionell'era della produzione basata sulla tecnologia di cristallizzazione passo dopo passo, i primineodimioil vetro prodotto negli anni '30 aveva una tonalità viola o arancione più pura rispetto alle versioni moderne.
Neodimio metallicoha una lucentezza metallica argentata brillante, un punto di fusione di 1024 °C e una densità di 7,004 g/cm³. Ha paramagnetismo.Neodimioè uno dei più attivimetalli delle terre rare, che si ossida rapidamente e scurisce nell'aria, formando uno strato di ossido che poi si stacca, esponendo il metallo a un'ulteriore ossidazione. Pertanto, un centimetro di dimensionineodimioIl campione si ossida completamente entro un anno. Reagisce lentamente in acqua fredda e rapidamente in acqua calda.
Neodimiolayout elettronico
Layout elettronico:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f4
Le prestazioni laser dineodimioè dovuto alla transizione degli elettroni dell'orbitale 4f tra diversi livelli energetici. Questo materiale laser è ampiamente utilizzato nella comunicazione, nell'archiviazione delle informazioni, nei trattamenti medici, nella lavorazione meccanica e in altri campi. Tra questi,ittrio alluminioil granato Y3Al5O12: Nd (YAG: Nd) è ampiamente utilizzato per le sue eccellenti prestazioni, così come il Nd drogatogadolinio scandiogranato di gallio con maggiore efficienza.
Applicazione dineodimio
Il più grande utilizzatore dineodimioè un materiale magnetico permanente al neodimio ferro boro. I magneti al neodimio ferro boro hanno un elevato prodotto di energia magnetica e sono conosciuti come i "re dei magneti permanenti" contemporanei. Sono ampiamente utilizzati in settori come l'elettronica e la meccanica grazie alle loro eccellenti prestazioni. Francis Wall, professore di estrazione mineraria applicata presso la Cumburn School of Mining dell'Università di Exeter nel Regno Unito, ha affermato: "In termini di magneti, non c'è davvero concorrenza conneodimio.” Il successo dello sviluppo dello spettrometro magnetico Alpha dimostra che le diverse proprietà magnetiche dei magneti al neodimio, ferro e boro cinesi hanno raggiunto livelli di fama mondiale.
Magnete al neodimio su disco rigido
Neodimiopuò essere utilizzato per produrre ceramiche, vetro viola brillante, rubini artificiali nei laser e vetro speciale in grado di filtrare i raggi infrarossi. Utilizzato insieme apraseodimioper realizzare occhiali protettivi per i lavoratori addetti alla soffiatura del vetro.
Aggiunta di 1,5% a 2,5% di nanoossido di neodimioalle leghe di magnesio o alluminio può migliorare le prestazioni ad alta temperatura, l'ermeticità e la resistenza alla corrosione della lega, ed è ampiamente utilizzato come materiale aerospaziale.
nanometroittrio alluminiogranato drogato conossido di neodimiogenera raggi laser a onde corte, ampiamente utilizzati nell'industria per la saldatura e il taglio di materiali sottili con spessore inferiore a 10 mm.
Asta laser Nd:YAG
Nella pratica medica, la nanoittrio alluminiolaser a granato drogati con nanoOssido di neodimio ad alta purezza 99,9% CAS n. 1313-97-9 (epomaterial.com)vengono utilizzati al posto dei bisturi per rimuovere ferite chirurgiche o disinfettare.
Neodimioil vetro si ottiene aggiungendoossido di neodimioalla fusione del vetro. Di solito, la lavanda appare suneodimiovetro sotto la luce del sole o quella incandescente, ma appare azzurro sotto l'illuminazione fluorescente.Neodimiopuò essere utilizzato per colorare delicate tonalità di vetro come il viola puro, il bordeaux e il grigio caldo.
Neodimiobicchiere
Con lo sviluppo della scienza e della tecnologia e l'espansione e l'estensione della tecnologia delle terre rare,neodimioavrà uno spazio di utilizzo più ampio.
Data di pubblicazione: 26 ottobre 2023