مركب الأرض النادر السحري: أكسيد السيريوم

أكسيد السيريوم، الصيغة الجزيئيةالرئيس التنفيذي، الاسم المستعار الصيني:سيريوم (رابعا) أكسيد، الوزن الجزيئي: 172.11500. يمكن استخدامه كمواد تلميع ، محفز ، حاملة محفز (مساعد) ، امتصاص الأشعة فوق البنفسجية ، كهربائيا ، امتصاص عادم السيارات ، electroceramics ، إلخ

الخاصية الكيميائية

عند درجة حرارة 2000 ℃ وضغط 15 ميجا باسكال ، يمكن الحصول على أكسيد السيريوم (III) عن طريق تقليل الهيدروجين من أكسيد السيريوم. عندما تكون درجة الحرارة مجانية عند 2000 ℃ ، والضغط مجاني عند 5 ميجا باسكال ، يكون أكسيد السيريوم أصفر قليلاً ، حمراء قليلاً ، ووردي.

الممتلكات المادية

المنتجات النقية عبارة عن مسحوق ثقيل بيضاء أو بلورات مكعبة ، في حين أن المنتجات النقية صفراء أو حتى اللون الوردي إلى اللون البني المحمر (بسبب وجود كميات ضئيلة من اللانثانوم ، praseodymium ، إلخ).

الكثافة 7.13g/cm3 ، نقطة الانصهار 2397 ℃ ، نقطة الغليان 3500 ℃ ..

غير قابل للذوبان في الماء والقلويات ، قابلة للذوبان قليلاً في الحمض.

الجرعة القاتلة السامة ، المتوسطة (الفئران ، عن طريق الفم) حوالي 1 جم/كجم.

طريقة الإنتاج

طريقة إنتاج أكسيد السيريوم هي أساسا هطول الأمطار حمض الأكساليك ، أي ، أخذ محلول كلوريد السيريوم أو نترات السيريوم كمواد خام ، وضبط قيمة الرقم الهيدروجيني إلى 2 مع حمض الأكساليك ، مما يضيف الأمونيا إلى أوكسالات السيريوم ، وتدفئة ، ومستحضر ، وتفصل ، وتجفيفها في 110 ℃ ، وحرقها عند 900 ~000 ℃

CECL2+H2C2O4+2NH4OH → CEC2O4+2H2O+2NH4CL

طلب

عوامل المؤكسدة. المحفزات للرد العضوي. استخدام عينات المعادن الأرضية النادرة لتحليل الصلب. تحليل المعايرة الأكسدة. زجاج ملطخ. المينا الزجاجية الشمس. سبيكة مقاومة للحرارة.

تستخدم كمضاف في صناعة الزجاج ، كمواد طحن لزجاج الألواح ، وكذلك كعامل مقاوم للأشعة فوق البنفسجية في مستحضرات التجميل. في الوقت الحاضر ، تم توسيعه إلى طحن النظارات والعدسات البصرية وأنابيب الصور ، ولعب دورًا في إزالة اللون ، والتوضيح ، وامتصاص الأشعة فوق البنفسجية للزجاج ، وامتصاص الخطوط الإلكترونية.

تأثير تلميع الأرض النادر

يتمتع مسحوق تلميع الأرض النادر بمزايا سرعة التلميع السريعة ، والنعومة العالية ، وحياة الخدمة الطويلة. بالمقارنة مع مسحوق التلميع التقليدي - مسحوق الحديد الأحمر ، فإنه لا يلوث البيئة ويسهل إزالته من الكائن الملتصق. يستغرق تلميع العدسة بمسحوق تلميع أكسيد السيريوم دقيقة واحدة لإكمالها ، بينما يستغرق استخدام مسحوق تلميع أكسيد الحديد 30-60 دقيقة. لذلك ، يتمتع مسحوق تلميع الأرض النادر بمزايا جرعة منخفضة وسرعة تلميع سريعة وكفاءة تلميع عالية. ويمكن أن يغير جودة التلميع وبيئة التشغيل. بشكل عام ، يستخدم مسحوق تلميع زجاج الأرض النادر بشكل أساسي أكاسيد سيريوم غنية. السبب في أن أكسيد السيريوم هو مركب تلميع فعال للغاية هو أنه يمكن أن تلميع الزجاج في وقت واحد من خلال كل من التحلل الكيميائي والاحتكاك الميكانيكي. يستخدم مسحوق تلميع السيريوم النادر على نطاق واسع لتلميع الكاميرات ، وعدسات الكاميرا ، وأنابيب التلفزيون ، والنظارات ، وما إلى ذلك في الوقت الحالي ، هناك العشرات من مصانع مسحوق تلميع الأرض النادرة في الصين ، مع مقياس إنتاج يزيد عن عشرة أطنان. تعد شركة Baotou Tianjiao Qingmei Rare Earth Plishing Powder Co. ، المحدودة ، وهي مشروع مشترك في Sino Foreign ، واحدة من أكبر مصانع مسحوق تلميع الأرض النادرة في الصين ، مع قدرة إنتاج سنوية تبلغ 1200 طن ومنتجات تم بيعها محليًا ودوليًا.

إزالة ألوان الزجاج

تحتوي جميع الزجاج على أكسيد الحديد ، والذي يمكن إحضاره إلى الزجاج من خلال المواد الخام والرمل والحجر الجيري والزجاج المكسور في مكونات زجاجية. هناك نوعان من وجوده: أحدهما هو الحديد الثنائي ، الذي يحول اللون الزجاجي إلى أزرق داكن ، والآخر هو الحديد ثلاثي التكافؤ ، الذي يحول اللون الزجاجي إلى أصفر. التغير هو أكسدة أيونات الحديد الثنائي في الحديد ثلاثي التكافؤ ، لأن شدة لون الحديد الثلاثية ليست سوى عُشر من الحديد الثنائي. ثم أضف الحبر لتحييد اللون إلى اللون الأخضر الفاتح.

العناصر الأرضية النادرة المستخدمة في إزالة الألوان الزجاجية هي بشكل أساسي أكسيد السيريوم وأكسيد النيوديميوم. استبدال عامل إزالة اللون الأزرق الأبيض التقليدي بعامل إزالة ألوان الزجاج الأرضي النادر لا يحسن الكفاءة فحسب ، بل يتجنب أيضًا تلوث الزرنيخ الأبيض. أكسيد السيريوم المستخدم في إزالة اللون الزجاجي له مزايا مثل الأداء المستقر في درجة الحرارة العالية ، وانخفاض السعر ، ولا امتصاص للضوء المرئي.

تلوين زجاجي

الأيونات الأرضية النادرة لها ألوان مستقرة ومشرقة في درجات حرارة عالية ، وتستخدم لمزج المواد لتصنيع نظارات ملونة مختلفة. أكاسيد الأرض النادرة مثل النيوديميوم ، praseodymium ، erbium ، والسيريوم هي تلوين زجاجي ممتازة. عندما يمتص الزجاج الشفاف مع تلوينات أرضية نادرة الضوء المرئي بأطوال موجية تتراوح من 400 إلى 700 نانومتر ، فإنه يعرض ألوانًا جميلة. يمكن استخدام هذه الزجاج الملون لجعل مؤشرات المصابيح للطيران والملاحة ، ومركبات النقل المختلفة ، والعديد من الزخارف الفنية المتطورة.

عند إضافة أكسيد النيوديميوم إلى زجاج الكالسيوم الصوديوم والزجاج الرصاص ، يعتمد لون الزجاج على سمك الزجاج ، ومحتوى النيوديميوم وكثافة مصدر الضوء. الزجاج الرقيق وردي فاتح ، والزجاج السميك أرجواني أزرق. وتسمى هذه الظاهرة dichroismium النيوديميوم. ينتج أكسيد Praseodymium لونًا أخضرًا يشبه الكروم. يكون أكسيد الإربيوم (III) ورديًا عند استخدامه في الزجاج الضوئي والزجاج البلوري ؛ مزيج من أكسيد السيريوم وثاني أكسيد التيتانيوم يجعل الزجاج الأصفر. يمكن استخدام أكسيد praseodymium وأكسيد النيوديميوم للزجاج الأسود النيوديميوم praseodymium.

نادر الأرض

إن استخدام أكسيد السيريوم بدلاً من أكسيد الزرنيخ التقليدي كعامل توضيح زجاجي لإزالة الفقاعات والعناصر الملونة النزرة لها تأثير كبير على إعداد زجاجات زجاجية عديمة اللون. يحتوي المنتج النهائي على مضان بلوري أبيض ، وشفافية جيدة ، وتحسين قوة الزجاج ومقاومة الحرارة. في الوقت نفسه ، فإنه يلغي أيضًا تلوث الزرنيخ بالبيئة والزجاج.

بالإضافة إلى ذلك ، فإن إضافة أكسيد السيريوم إلى الزجاج اليومي ، مثل بناء الزجاج والزجاج الكريستالي ، يمكن أن يقلل من نقل الضوء فوق البنفسجي ، وقد تم الترويج لهذا الاستخدام في اليابان والولايات المتحدة. مع تحسين نوعية الحياة في الصين ، سيكون هناك أيضًا سوق جيد. يمكن أن تؤدي إضافة أكسيد النيوديميوم إلى قشرة زجاجية لأنبوب الصورة إلى التخلص من تشتت الضوء الأحمر وزيادة الوضوح. تشمل النظارات الخاصة ذات الإضافات الأرضية النادرة زجاج Lanthanum ، الذي يحتوي على مؤشر انكساري عالي وخصائص تشتت منخفضة ، ويستخدم على نطاق واسع في تصنيع العدسات المختلفة ، والكاميرات المتقدمة ، وعدسات الكاميرا ، وخاصة لأجهزة التصوير الفوتوغرافي عالية الارتفاع ؛ CE Glass الإشعاعي ، يستخدم لزجاج السيارة وقشرة زجاج التلفزيون ؛ يستخدم زجاج النيوديميوم كمواد ليزر وهو أكثر المواد المثالية للليزر العملاقة ، ويستخدم بشكل رئيسي لأجهزة الانصهار النووي المتحكم فيه