Яңалыклар - 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 сериум оксидының төп кулланылышы түбәндәгеләр: 1. Пыяла өстәмә буларак, нано серий 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-серий оксиды пигментта төсле пластмассада, шулай ук каплау, сыя һәм кәгазь сәнәгатендә кулланылырга мөмкин. 4. 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 түбәндәгеләр: 1. Ул керамика һәм көндәлек куллану керамикасын төзүдә 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. 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 неодим оксиды сирәк җирләр өлкәсендә уникаль позициясе аркасында күп еллар базарда кайнар урынга 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 экран буларак 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. Атом реакцияләренең куркынычсызлыгын тәэмин итү өчен, 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 активлаштырылган 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. ягулык салу системасы, сыек клапан белән идарә итү, микро-позицияләү, механик актуатор, самолет космик телескопы механизмы һәм канат көйләүчесе кебек күп өлкәләрдә кулланыла. 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 диспрозиум оксиды металлын югары язу тизлеге һәм уку сизгерлеге белән магнито-оптик саклау материалы итеп кулланырга мөмкин. 4. кино һәм бастыру өчен яктырту чыганагы буларак кулланыла. 5.

Ho _ 2O _ 3 Нанометр

Нано-холмий оксидының төп кулланылышы түбәндәгеләр: 1. Металл галоген лампаның 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. 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. 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.

Нанометр йтрий оксиды (Y2O3)

Нано йтрий оксидының төп кулланылышы түбәндәгеләр: 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. 6% нано йтрий оксиды һәм 2% алюминий булган кремний нитрид керамик материал. 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. 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 җылыга каршы тору юнәлешендә өйрәнелә. Чөнки тире авыр һәм картайу җиңел булганлыктан, 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 серий оксиды һәм йтрий оксиды кушканнан соң каршы тора ала. Моннан тыш, аның кисәкчәләре зурлыгы бик кечкенә, һәм нано улий оксиды ультрафиолетка сеңдергеч буларак кулланыла, ул ультрафиолет нурлары, танклар, автомобильләр, суднолар, нефть саклагычлары һ.б. аркасында пластик продуктларның картлыгын булдырмас өчен кулланылыр дип көтелә, алар ачык такталарны иң яхшы саклый һәм пычракны саклый ала, эчке дивар каплаулары өчен дым һәм пычрану. 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.