عنصر الأرض النادر السحري النيوديميوم

bastnaesite

النيوديميوم، الرقم الذري 60 ، الوزن الذري 144.24 ، مع محتوى قدره 0.00239 ٪ في القشرة ، وذلك أساسا في مونيازيت وباستينيز. هناك سبعة نظائر من النيوديميوم في الطبيعة:النيوديميوم142 ، 143 ، 144 ، 145 ، 146 ، 148 ، و 150 ، مع Neodymium 142 لديه أعلى محتوى. مع ولادةpraseodymiumعنصر،النيوديميومظهر عنصر أيضا. وصولالنيوديميومقام العنصر بتنشيطأرض نادرةفي الحقل ، لعب دورًا مهمًا فيأرض نادرةالحقل ، والتحكم فيأرض نادرةسوق.

اكتشافالنيوديميوم

كارل فون ويلسباخ (1858-1929) ، مكتشفالنيوديميوم

في عام 1885 ، اكتشف الكيميائي النمساوي كارل أوير فون ويلسباخالنيوديميومفي فيينا. انفصلالنيوديميوموpraseodymiumمن متماثلالنيوديميوممواد عن طريق فصل رباعي هيتريات دينيترات الأمونيوم البلورية من حمض النيتريك ، وفصلها من خلال التحليل الطيفي. ومع ذلك ، لم يتم فصلها حتى عام 1925 في شكل نقي نسبيا.

منذ الخمسينيات من القرن العشرين ، وعالية النقاء (أكثر من 99 ٪)النيوديميومتم الحصول عليها بشكل رئيسي من خلال عملية تبادل الأيونات من مونازيت. يتم الحصول على المعدن نفسه عن طريق التحليل الكهربائي لأملاح الهاليد. في الوقت الحاضر ، معظمالنيوديميوميتم استخلاصه من Bastana Stone (CE ، LA ، ND ، PR) CO3F وتنقيته من خلال استخراج المذيبات. تم حجز تنقية أيون تبادل لإعداد أعلى نقاء (عادة> 99.99 ٪). بسبب صعوبة إزالة الآثار النهائية لـpraseodymiumفي عصر التصنيع الذي يعتمد على تقنية التبلور خطوة بخطوة ، في وقت مبكرالنيوديميومكان للزجاج المصنّع في ثلاثينيات القرن العشرين لون أرجواني أو برتقالي من الإصدارات الحديثة.

المعادن النيوديميوم

المعادن النيوديميوميحتوي على بريق معدني فضية مشرق ، ونقطة انصهار من 1024 درجة مئوية ، وكثافة 7.004g/cm ³ لها أن تكون مغناطيسية.النيوديميومهي واحدة من أكثرها نشاطاالمعادن الأرض النادرة، التي تتأكسد بسرعة وتغميق في الهواء ، وتشكيل طبقة أكسيد التي تقشر بعد ذلك ، وتعرض المعدن لمزيد من الأكسدة. لذلك ، بحجم سنتيمترالنيوديميومالعينة تتأكسد تماما في غضون سنة واحدة. تتفاعل ببطء في الماء البارد وبسرعة في الماء الساخن.

النيوديميومالتصميم الإلكتروني

التصميم الإلكتروني:

1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 4S2 3D10 4P6 5S2 4D10 5P6 6S2 4F4

أداء الليزرالنيوديميوميرجع إلى انتقال الإلكترونات المدارية 4F بين مستويات الطاقة المختلفة. تستخدم هذه المادة الليزر على نطاق واسع في الاتصال وتخزين المعلومات والعلاج الطبي والمعالجة الميكانيكية والمجالات الأخرى. فيما بينها،yttrium الألومنيومGarnet Y3Al5O12: ND (YAG: ND) يستخدم على نطاق واسع لأدائه الممتاز ، وكذلك ND DOPEDالجادولينيوم Scandiumغاليوم العقيق مع كفاءة أعلى.

تطبيقالنيوديميوم 

أكبر مستخدم لالنيوديميومهو Neodymium الحديد البورون المادة المغناطيس الدائمة. تحتوي مغناطيس البورون الحديدي النيوديميوم على منتج طاقة مغناطيسي عالي ويعرف باسم "ملك المغناطيس الدائم" المعاصر. يتم استخدامها على نطاق واسع في الصناعات مثل الإلكترونيات والآلات بسبب أدائها الممتاز. وقال فرانسيس وول ، أستاذ التعدين التطبيقي في كلية كومبورن للتعدين بجامعة إكستر في المملكة المتحدة: "من حيث المغناطيس ، لا توجد منافسة معالنيوديميوم" يمثل التطور الناجح لمطيف ألفا المغناطيسي أن الخواص المغناطيسية المختلفة في الصين لمغناطيس البورون الحديد النيوديميوم قد وصلت إلى مستويات من الطراز العالمي.

مغناطيس النيوديميوم على القرص الصلب

النيوديميوميمكن استخدامها لتصنيع السيراميك ، والزجاج الأرجواني الساطع ، والياقوت الاصطناعي في الليزر ، والزجاج الخاص الذي يمكنه تصفية أشعة الأشعة تحت الحمراء. تستخدم معpraseodymiumلجعل نظارات النظارات للعاملين في الزجاج.

إضافة 1.5 ٪ إلى 2.5 ٪ نانوأكسيد النيوديميوميمكن لسبائك المغنيسيوم أو الألومنيوم تحسين أداء درجات الحرارة العالية ، والتمسك ، ومقاومة التآكل للسبائك ، وتستخدم على نطاق واسع كمواد فضاء.

نانومترyttrium الألومنيوممخدر العقيق معأكسيد النيوديميوميولد عوارض ليزر قصيرة الموجة ، والتي تستخدم على نطاق واسع في الصناعة للحام وقطع المواد الرقيقة بسمك أقل من 10 مم.

ND: قضيب ليزر YAG

في الممارسة الطبية ، نانوyttrium الألومنيومليزر العقيق مخدر مع نانونقاء عالية 99.9 ٪ أكسيد النيوديميوم CAS NO 1313-97-9 (epomaterial.com)تستخدم بدلاً من السكاكين الجراحية لإزالة الجروح الجراحية أو تطهير.

النيوديميوميتكون الزجاج عن طريق الإضافةأكسيد النيوديميومإلى الزجاج يذوب. عادة ، يظهر الخزامى علىالنيوديميومالزجاج تحت أشعة الشمس أو ضوء المتوهج ، لكنه يبدو أزرق فاتح تحت الإضاءة الفلورية.النيوديميوميمكن استخدامها لتلوين ظلال زجاجية حساسة مثل البنفسجي النقي ، بورجوندي ، والرمادي الدافئ.

النيوديميومزجاج

مع تطوير العلوم والتكنولوجيا وتوسيع وتوسيع تكنولوجيا الأرض النادرة ،النيوديميومسيكون لها مساحة أوسع للاستخدام.