Habarlar - Nanometr seýrek ýer materiallary, senagat rewolýusiýasynyň täze güýji

Nanometr seýrek ýer materiallary, senagat rewolýusiýasynyň täze güýji

Nanotehnologiýa 1980-nji ýyllaryň ahyrynda we 1990-njy ýyllaryň başynda kem-kemden ösen täze dersara ugur. Täze önümçilik proseslerini, täze materiallary we täze önümleri döretmek üçin uly potensiala eýe bolany üçin, täze asyrda täze senagat öwrülişigi başlar. Nanoscience we nanotehnologiýanyň häzirki ösüş derejesi 1950-nji ýyllarda kompýuter we maglumat tehnologiýasyna meňzeýär. Bu ugurda ygrarly alymlaryň köpüsi nanotehnologiýanyň ösüşiniň tehnologiýanyň köp tarapyna giň we täsirli täsir etjekdigini çaklaýarlar. Alymlar munuň geň häsiýetlerine we üýtgeşik ýerine ýetirijiligine ynanýarlar, Nano seýrek toprak materiallarynyň geň häsiýetlerine sebäp bolýan esasy tussaglyk effektleri, ýerüsti täsiri, kiçi göwrümli täsiri, interfeýs täsiri, aç-açanlyk täsiri, tuneliň täsiri we makroskopiki kwant täsiri. Bu täsirler nano ulgamynyň fiziki aýratynlyklaryny ýagtylyk, elektrik, ýylylyk we magnit ýaly adaty materiallardan tapawutlandyrýar we köp sanly täze aýratynlyklary hödürleýär. Geljekde alymlaryň nanotehnologiýany öwrenmek we ösdürmek üçin üç esasy ugry bar: taýýarlamak we ulanmak ajaýyp öndürijiligi bolan nanomateriallardan; Dürli nano enjamlaryny we enjamlaryny taslamak we taýýarlamak; Nano-sebitleriň häsiýetlerini kesgitlemek we derňemek. Häzirki wagtda nano seýrek toprak esasan aşakdaky ulanyş ugurlaryna eýedir we geljekde ulanylyşy hasam ösdürilmeli.

Nanometr lantan oksidi (La2O3)

Nanometr lantan oksidi piezoelektrik materiallaryna, elektrotermiki materiallara, termoelektrik materiallaryna, magnitoresan materiallaryna, lýumesent materiallaryna (gök poroşok), wodorod saklaýyş materiallaryna, optiki aýna, lazer materiallaryna, dürli garyndy materiallaryna, organiki himiki önümleri taýýarlamak üçin katalizatorlara we zyýansyzlandyrmak üçin katalizatorlara ulanylýar; nanometr lantan oksidine awtoulag tükeniksizligi we ýeňil öwrülişik oba hojalyk filmleri hem ulanylýar.

Nanometriý seriý oksidi (CeO2)

Nano seriý oksidiniň esasy ulanylyşy aşakdakylardyr: 1. Aýna goşundy hökmünde nano seriý oksidi ultramelewşe şöhlelerini we infragyzyl şöhleleri siňdirip biler we awtoulag aýnasyna ulanylýar. Diňe ultramelewşe şöhleleriniň öňüni almak bilen çäklenmän, awtoulagyň içindäki temperaturany hem peseldip biler, şeýlelik bilen kondisioner üçin elektrik energiýasyny tygşytlar. 2. Nano-seriý oksidi pigmentde reňkli plastmassa, örtük, syýa we kagyz pudaklarynda hem ulanylyp bilner. 4. Mundan başga-da, nano seriý oksidi wodorod saklaýyş materiallaryna, termoelektrik materiallaryna, nano seriý oksidi wolfram elektrodlaryna, keramiki kondensatorlara, pizzoelektrik keramikasyna, nano seriý oksidi kremniniň karbid abraziwlerine, ýangyç öýjüginiň çig mallaryna, benzin katalizatorlaryna, käbir hemişelik magnit materiallaryna, ulanylyp bilner. dürli garyndy polatlar we reňkli metallar we ş.m.

Nanometr praseodymium oksidi (Pr6O11)

Nanometr praseodymium oksidiniň esasy ulanylyşy aşakdakylardyr: 1. Keramika we gündelik ulanylýan keramika gurmakda giňden ulanylýar. Reňkli ýalpyldawuk ýasamak üçin keramiki syrçaly garylyp, diňe ýalpyldawuk pigment hökmünde ulanylyp bilner. Taýýarlanan pigment arassa we owadan äheňli açyk sary. 2. Hemişelik magnit öndürmek üçin ulanylýar we dürli elektron enjamlarynda we hereketlendirijilerinde giňden ulanylýar. 3. Nebit katalitik döwmek üçin ulanylýar. Kataliziň işjeňligi, saýlanylyşy we durnuklylygy gowulaşyp biler. 4. Nano-praseodymium oksidi abraziw polishing üçin hem ulanylyp bilner. Mundan başga-da, nanometr praseodymium oksidiniň optiki süýüm pudagynda ulanylmagy has giňdir. Nanometr neodim oksidi (Nd2O3) Nanometr neodim oksidi, seýrek topraklardaky özboluşly orny sebäpli köp ýyl bäri bazarda gyzgyn nokada öwrüldi. Nano-neodiý oksidi gara reňkli materiallara hem ulanylýar. 1,5% ~ 2,5% nano neodimid oksidini magniý ýa-da alýumin garyndysyna goşmak, ýokary temperatura öndürijiligini, howanyň berkligini we ergininiň poslama garşylygyny ýokarlandyryp biler we howa giňişligi hökmünde giňden ulanylýar. awiasiýa üçin material. Mundan başga-da, nano neodim oksidi bilen doplanan nano ýtrium alýumin granaty gysga tolkunly lazer şöhlesini öndürýär, bu senagatda galyňlygy 10 mm-den pes bolan inçe materiallary kebşirlemek we kesmek üçin giňden ulanylýar. Lukmançylyk tarapynda, nano-Nd _ 2O _ 3 doply Nano-YAG lazeri, hirurgiki pyçaklaryň ýerine hirurgiki ýaralary aýyrmak ýa-da dezinfeksiýa etmek üçin ulanylýar. Nanometr neodimium oksidi aýna we keramiki materiallary, rezin önümleri we goşundylary reňklemek üçin hem ulanylýar.

Samarium oksidi nanopartikullary (Sm2O3)

Nano ölçegli samarium oksidiniň esasy ulanylyşy: nano ululykdaky samarium oksidi keramiki kondensatorlara we katalizatorlara ulanylýan açyk sary. Mundan başga-da, nano ululykdaky samarium oksidi ýadro aýratynlyklaryna eýedir we atom energiýasy reaktorynyň gorag materialy we gözegçilik materialy hökmünde ulanylyp bilner, şonuň üçin ýadro ýarylmagy netijesinde emele gelen ägirt energiýa howpsuz ulanylyp bilner. Opewropiýa oksidi nanopartikullary (Eu2O3) esasan fosforlarda ulanylýar. Eu3 + gyzyl fosforyň işjeňleşdirijisi, Eu2 + gök fosfor hökmünde ulanylýar. Y0O3: Eu3 + ýagty netijelilik, örtügiň durnuklylygy, dikeldiş bahasy we ş.m. iň oňat fosfordyr we ýagty netijeliligiň we kontrastyň gowulaşmagy sebäpli giňden ulanylýar. Recentlyakynda nano ýewropiý oksidi täze rentgen lukmançylyk anyklaýyş ulgamy üçin stimulirlenen emissiýa fosfor hökmünde hem ulanylýar. Nan-ýewropiý oksidi reňkli linzalary we optiki süzgüçleri öndürmek üçin, magnit köpürjik saklaýjy enjamlar üçin hem ulanylyp bilner we zehinini görkezip biler dolandyryş materiallary, gorag materiallary we atom reaktorlarynyň gurluş materiallary. Inçe bölejik gadolinium europium oksidi (Y2O3: Eu3 +) gyzyl fosfor çig mal hökmünde nano ýtrium oksidi (Y2O3) we nano ýewropiý oksidi (Eu2O3) ulanmak arkaly taýýarlandy. Seýrek toprak üç reňkli fosfor taýýarlamak üçin ulanylanda: (a) ýaşyl poroşok we gök poroşok bilen gowy we birmeňzeş garylyp bilner; (b) Örtügiň gowy ýerine ýetirilmegi; (c) Gyzyl poroşokyň bölejikleriniň ululygy az bolany üçin, belli bir ýer meýdany köpelýär we lýumesent bölejikleriniň sany köpelýär, seýrek toprak üç reňkli fosforlarda gyzyl poroşokyň mukdary azalýar we netijede arzan düşýär.

Gadolinium oksidi nanopartikullary (Gd2O3)

Esasy ulanylyşy aşakdakylar: 1. Suwda erän paramagnetik toplum, lukmançylyk bejergisinde adam bedeniniň NMR şekillendiriş signalyny gowulandyryp biler. 2. Esasy kükürt oksidi, ossiloskop turbasynyň matrisa paneli we aýratyn ýagtylygy bolan rentgen ekrany hökmünde ulanylyp bilner. 3. Nano-gadolinium gallium granatynda nano-gadolinium oksidi, magnit köpürjik ýady üçin ideal ýekeje substratdyr. 4. Kamot sikliniň çägi ýok bolsa, gaty magnit sowadyjy serişde hökmünde ulanylyp bilner. 5. nuclearadro reaksiýalarynyň howpsuzlygyny üpjün etmek üçin ýadro desgalarynyň zynjyr reaksiýa derejesini gözegçilikde saklamak üçin inhibitor hökmünde ulanylýar. Mundan başga-da, nano-gadolinium oksidini we nano-lantan oksidini ulanmak witrifikasiýa sebitini üýtgetmäge we aýnanyň ýylylyk durnuklylygyny ýokarlandyrmaga kömek edýär. Nano gadolinium oksidi kondensatorlary we rentgen güýçlendiriji ekranlary öndürmek üçin hem ulanylyp bilner. Häzirki wagtda dünýä nano-gadolinium oksidiniň we erginleriniň magnit sowadyjyda ulanylmagyny ösdürmek üçin köp tagalla edýär we öňegidişlik gazandy

Terbium oksidi nanobölejikleri (Tb4O7)

Esasy amaly meýdanlar aşakdakylardyr: 1. Fosforlar, nano terbium oksidi bilen işjeňleşdirilen fosfat matrisasy, nano terbium oksidi bilen işjeňleşdirilen silikat matrisa we nano terbium tarapyndan işjeňleşdirilen nano kerium oksidi magniý alýuminat matrisa ýaly üç reňkli fosforlarda ýaşyl poroşokyň işjeňleşdirijisi hökmünde ulanylýar. hemmesi tolgunan ýagdaýda ýaşyl yşyk çykarýan oksid. 2. Magneto-optiki saklaýyş materiallary, Soňky ýyllarda nano-terbium oksidi magneto-optiki materiallar gözlenip işlenip düzüldi. Tb-Fe amorf filmden ýasalan magneto-optiki disk kompýuter saklaýyş elementi hökmünde ulanylýar we saklaýyş kuwwaty 10 ~ 15 esse artdyrylyp bilner. 3. Magneto-optiki aýna, nanometr terbium oksidini öz içine alýan optiki işjeň aýna, rotatorlary, izolýatorlary, annulýatorlary ýasamak we lazer tehnologiýasynda giňden ulanmak üçin esasy materialdyr. ýangyç sepiş ulgamy, suwuk klapan dolandyryşy, mikro ýerleşiş, mehaniki hereketlendiriji, uçar kosmos teleskopynyň mehanizmi we ganat sazlaýjysy ýaly köp ugurlarda ulanylýar. Dy2O3 nano disprosium oksidiniň esasy ulanylyşy: 1. Nano-disprosium oksidi fosforyň işjeňleşdirijisi hökmünde ulanylýar we trivalent nano-disprozium oksidi, bir lýumesent merkezi bolan üç reňkli lýumesent materiallaryň geljegi uly işjeňleşdiriji ionydyr. Esasan iki sany zyňyndy zolagyndan durýar, biri sary ýagtylyk, beýlekisi gök ýagtylyk, nano-disprosium oksidi bilen dokalan lýumesent materiallar üç reňkli fosfor hökmünde ulanylyp bilner.2. Nanometr disprosium oksidi, mehaniki hereketiň käbir takyk işlerini amala aşyryp bilýän iri magnetostriktiw erginli nano-terbium oksidi we nano-disprosium oksidi bilen Terfenol garyndysyny taýýarlamak üçin zerur metal çig maldyr. 3. Nanometr disprosium oksidi metal, ýokary ýazgy tizligi we okamak duýgurlygy bilen magneto-optiki saklaýyş materialy hökmünde ulanylyp bilner. 4. Nanometr disprosium oksid çyrasyny taýýarlamak üçin ulanylýar. Nano disprosium oksid lampasynda ulanylýan iş maddasy, ýokary ýagtylygy, gowy reňki, ýokary reňk temperaturasy, kiçi göwrümli we durnukly ýaýyň artykmaçlyklaryna eýe bolan nano disprozium oksidi. film we çap etmek üçin yşyklandyryş çeşmesi hökmünde ulanylýar. 5. Nanometr disprosium oksidi neýtronyň energiýa spektrini ölçemek üçin ýa-da uly neýtronyň kesiş meýdany sebäpli atom energiýa pudagynda neýtron sorujy hökmünde ulanylýar.

Ho _ 2O _ 3 Nanometr

Nano-holmium oksidiniň esasy ulanylyşy şulardan ybarat: 1. Metal halogen çyranyň goşundysy hökmünde metal halogen çyrasy ýokary basyşly simap çyrasy esasynda işlenip düzülen gaz çykaryjy lampadyr. lampanyň dürli seýrek toprak halidleri bilen doldurylandygyny. Häzirki wagtda seýrek toprak ýodlary esasan ulanylýar, olar gaz çykanda dürli spektral çyzyklary çykarýarlar. Nano-holmium oksid lampasynda ulanylýan madda, ark zonasynda has ýokary metal atom konsentrasiýasyny alyp bilýän nano-holmium oksidi ýodydyr. radiasiýa netijeliligini ep-esli ýokarlandyrýar. 2. Nanometr holmium oksidi, ýtrium demir ýa-da ýtrium alýumin granatynyň goşundysy hökmünde ulanylyp bilner; 3. YAG0. Şonuň üçin Ho: YAG lazerini lukmançylyk amallary üçin ulananyňyzda, ol diňe bir işiň netijeliligini we takyklygyny ýokarlandyryp bilmän, termiki zeper ýetýän ýerini kiçeldip biler. Nano holmium oksid kristalynyň emele getirýän erkin şöhlesi, aşa ýylylyk döretmezden ýagy ýok edip biler we şeýlelik bilen sagdyn dokumalar sebäpli dörän ýylylyk zeperini azaldyp biler. ABŞ-da glaukomanyň nanometr holmium oksidi lazeri bilen bejergisiniň agyryny azaldyp biljekdigi habar berilýär. operasiýa. 4. Terfenol-D magnitostriktiw ergininde, garyndynyň doýmagy magnitleşmegi üçin zerur bolan daşky meýdany azaltmak üçin az mukdarda nano ululykdaky holmium oksidi hem goşup bolýar.5. Mundan başga-da, optiki süýüm lazerleri, optiki süýüm güýçlendirijileri, optiki süýüm datçikleri we ş.m. ýaly optiki aragatnaşyk enjamlaryny ýasamak üçin nano-holmium oksidi bilen örtülen optiki süýüm ulanylyp bilner, bu häzirki optiki süýüm aragatnaşygynda has möhüm rol oýnar.

Nanometr ýttrium oksidi (Y2O3)

Nano ýtrium oksidiniň esasy ulanylyşy aşakdakylar: 1. Polat we reňkli erginler üçin goşundylar. FeCr garyndysynda adatça 0,5% ~ 4% nano ýtrium oksidi bar, bu poslamaýan polatlaryň okislenmegine garşylygy we süýümliligini ýokarlandyryp biler, nan26 yttrium oksidine baý garyşyk seýrek topragy MB26 garyndysyna goşandan soň, garyndynyň giňişleýin häsiýetleri aç-açan boldy. düýn gowulaşdy, Uçaryň gysylan bölekleri üçin käbir orta we güýçli alýumin erginlerini çalşyp biler; Al-Zr garyndysyna az mukdarda nano ýtrium oksidi seýrek toprak goşmak, garyndynyň geçirijiligini ýokarlandyryp biler; Bu garyndy Hytaýdaky sim zawodlarynyň köpüsi tarapyndan kabul edildi. Geçirijiligini we mehaniki güýjüni ýokarlandyrmak üçin mis erginine Nano-yttrium oksidi goşuldy. 2. 6% nano ýtrium oksidi we 2% alýuminiý bolan kremniý nitrid keramiki material. Dwigatel böleklerini ösdürmek üçin ulanylyp bilner. 3. Buraw, kesmek, kebşirlemek we beýleki mehaniki gaýtadan işlemek 400 watt güýji bolan nano neodim oksidi alýumin granat lazer şöhlesini ulanmak arkaly uly göwrümli komponentlerde amala aşyrylýar. 4. Y-Al granat ýeke kristaldan düzülen elektron mikroskop ekrany ýokary floresan ýagtylygyna, dargadylan ýagtylygyň pes siňdirilmegine we ýokary temperatura garşylygy we mehaniki könelişme garşylygydyr.5. 90% nano gadolinium oksidini öz içine alýan ýokary nano ýtrium oksid gurluşy garyndysy awiasiýa we pes dykyzlygy we ýokary ereýän nokady talap edýän beýleki ýagdaýlarda ulanylyp bilner. 6. 90% nano ýtrium oksidini öz içine alýan ýokary temperaturaly proton geçiriji materiallar, ýokary wodorod erginini talap edýän ýangyç öýjükleriniň, elektrolitiki öýjükleriň we gaz datçikleriniň öndürilmegi üçin möhüm ähmiýete eýe. Mundan başga-da, “Nano-yttrium” oksidi ýokary temperatura pürkmäge çydamly material, atom reaktorynyň ýangyjyny eritmek, hemişelik magnit materialynyň goşundysy we elektron pudagynda girdeji hökmünde ulanylýar.

Aboveokardakylardan başga-da, nano seýrek toprak oksidleri adam saglygy we daşky gurşawy goramak üçin egin-eşik materiallarynda hem ulanylyp bilner. Häzirki gözleg bölümlerinden olaryň hemmesiniň belli bir ugry bar: ultramelewşe şöhleleri; Howanyň hapalanmagy we ultramelewşe şöhleleri deri kesellerine we deri düwnüklerine ýykgyn edýär; Hapalanmagyň öňüni almak, hapalaýjylaryň eşiklere ýapyşmagyny kynlaşdyrýar; Şeýle hem ýylylyga garşy saklamak ugrunda öwrenilýär. Deriniň gaty we garramagy aňsat bolany üçin, ýagyşly günlerde çyglylyga has ýygy duş gelýär. Derini nano seýrek toprakly seriý oksidi bilen akartmak arkaly ýumşadyp bolýar, ýaşy we çyglylygy aňsat däl we geýmek amatly. Soňky ýyllarda nano örtük materiallary hem nano-material gözlegleriniň merkezi bolup, esasy gözleg funksional örtüklere gönükdirilýär. ABŞ-da 80nm bolan Y2O3 infragyzyl gorag örtügi hökmünde ulanylyp bilner. Heatylylygy görkezmegiň netijeliligi gaty ýokary. CeO2 ýokary refraktiw görkezijä we ýokary durnuklylyga eýe. Örtüge nano seýrek toprak ýtrium oksidi, nano lantan oksidi we nano seriý oksidi tozy goşulanda, daşky diwar garramaga garşy durup biler, sebäbi daşky diwar örtügi garramak we düşmek aňsat, sebäbi boýag gün şöhlesine we ultramelewşe şöhlelerine sezewar bolýar. uzak wagtlap, seriý oksidi we ýtrium oksidi goşandan soň ultramelewşe şöhlelerine garşy durup biler. Mundan başga-da, bölejikleriň ululygy gaty az we nano kerium oksidi ultramelewşe şöhlelendiriji hökmünde ulanylýar, ultramelewşe şöhlelenme, tanklar, awtoulaglar, gämiler, nebit saklaýjy tanklar we ş.m. sebäpli plastmassa önümleriniň garramagynyň öňüni almak üçin ulanylmagyna garaşylýar, bu açyk uly bellik tagtalaryny iň gowy gorap we çyglylygyň öňüni alyp biler, içki diwar örtükleri üçin çyglylyk we hapalanma. Bölejikleriň ululygy sebäpli tozana diwara ýapyşmak aňsat däl. Suw bilen süpürilip bilner. Has giňişleýin gözleg we ösdürmek üçin nano seýrek toprak oksidleriniň köp ulanylyşy bar we biz onuň has ajaýyp geljegine tüýs ýürekden umyt edýäris.