Uzante rarajn terajn oksidojn por fari fluoreskajn okulvitrojn
Uzante rarajn terajn oksidojn por fari fluoreskajn okulvitrojn
Aplikoj de maloftaj teraj elementoj Establitaj industrioj, kiel kataliziloj, vitrado, lumigado kaj metalurgio, delonge uzas rarajn terajn elementojn. Tiaj industrioj, kiam kombinitaj, respondecas pri 59% de la tuta tutmonda konsumo. Nun pli novaj, altkreskaj areoj, kiel bateriaj alojoj, ceramikaĵoj kaj permanentaj magnetoj, ankaŭ uzas rarajn terajn elementojn, kio respondecas pri la aliaj 41%. Maloftaj teraj elementoj en vitra produktado En la kampo de vitra produktado, maloftaj teraj oksidoj estas delonge studitaj. Pli specife, kiel la ecoj de la vitro povas ŝanĝiĝi kun la aldono de ĉi tiuj komponaĵoj. Germana sciencisto nomata Drossbach komencis ĉi tiun laboron en la 1800 -aj jaroj, kiam li patentis kaj fabrikis miksaĵon de raraj teraj oksidoj por dekolori vitron. Tamen en kruda formo kun aliaj raraj teraj oksidoj, ĉi tio estis la unua komerca uzo de cerio. Cerium montriĝis bonega por ultraviola absorbo sen doni koloron en 1912 de Crookes de Anglujo. Ĉi tio faras ĝin tre utila por protektaj okulvitroj. Erbium, ytterbium kaj neodimio estas la plej uzataj rees en vitro. Optika komunikado uzas Erbium-dopitan silikan fibron vaste; Inĝenieristikaj materialoj prilaborado uzas ytterbium-dopitan silikan fibron, kaj vitrajn laserojn uzitajn por inercia limo-fandado apliki neodimio-dopitan. La kapablo ŝanĝi la fluoreskajn proprietojn de la vitro estas unu el la plej gravaj uzoj de REO en vitro. Fluoreskaj ecoj el maloftaj teraj oksidoj Unika laŭ la maniero, ke ĝi povas aperi ordinara sub videbla lumo kaj povas elsendi vivajn kolorojn kiam ekscitita de iuj ondolongoj, fluoreska vitro havas multajn aplikojn de medicina bildigo kaj biomedicina esplorado, ĝis testado de amaskomunikiloj, spuroj kaj artaj vitraj emajloj. La fluoreskeco povas persisti uzante REO -ojn rekte korpigitajn en la vitran matricon dum fandado. Aliaj vitraj materialoj kun nur fluoreska tegaĵo ofte malsukcesas. Dum fabrikado, la enkonduko de maloftaj teraj jonoj en la strukturo rezultigas optikan vitran fluoreskecon. La elektronoj de la REE estas levitaj al ekscitita stato kiam envenanta energifonto estas uzata por eksciti ĉi tiujn aktivajn jonojn rekte. Luma emisio de pli longa ondolongo kaj pli malalta energio redonas la ekscititan staton al la tera stato. En industriaj procezoj, ĉi tio estas aparte utila, ĉar ĝi permesas enmeti neorganikajn vitrajn mikrosferojn en baton por identigi la fabrikanton kaj multnombran nombron por multnombraj produktaj tipoj. La transporto de la produkto ne estas tuŝita de la mikrosferoj, sed aparta koloro de lumo estas produktita kiam ultraviola lumo brilas sur la loto, kio ebligas precizan provon de la materialo. Ĉi tio eblas kun ĉiaj materialoj, inkluzive de pulvoroj, plastoj, paperoj kaj likvaĵoj. Enorma vario estas provizita en la mikrosferoj ŝanĝante la nombron de parametroj, kiel la preciza rilatumo de diversaj REO, partikla grandeco, distribuado de partikla grandeco, kemia kunmetaĵo, fluoreskaj ecoj, koloro, magnetaj proprietoj kaj radioaktiveco. Estas ankaŭ avantaĝe produkti fluoreskajn mikrosferojn el vitro, ĉar ili povas esti dopitaj ĝis diversaj gradoj kun REO, rezistas altajn temperaturojn, altajn streĉojn kaj estas kemie inertaj. Kompare kun polimeroj, ili estas superaj en ĉiuj ĉi tiuj areoj, kio permesas ilin uzi en multe pli malaltaj koncentriĝoj en la produktoj. La relative malalta solvebleco de REO en silica vitro estas unu ebla limigo, ĉar ĉi tio povas konduki al la formado de raraj teraj rampoj, aparte se la dopada koncentriĝo estas pli granda ol la ekvilibra solvebleco, kaj postulas specialan agon por subpremi la formadon de grapoj.
Afiŝotempo: jul-04-2022 