اکسید دیسپروزیم عنصر کمیاب چیست؟

اکسید دیسپروزیم (فرمول شیمیایی Dy₂O₃) ترکیبی است که از دیسپروزیم و اکسیژن تشکیل شده است. در ادامه مقدمه‌ای مفصل در مورد اکسید دیسپروزیم آمده است:

خواص شیمیایی

ظاهر:پودر کریستالی سفید.

حلالیت:در آب نامحلول است، اما در اسید و اتانول محلول است.

مغناطیس:خاصیت مغناطیسی قوی دارد.

پایداری:به راحتی دی اکسید کربن موجود در هوا را جذب می‌کند و تا حدی به کربنات دیسپروزیم تبدیل می‌شود.

اکسید دیسپروزیم

مقدمه مختصر

نام محصول اکسید دیسپروزیم
کاس شماره ۱۳۰۸-۸۷-۸
خلوص 2N 5(Dy2O3/REO≥ 99.5%)3N (Dy2O3/REO≥ 99.9%)4N (Dy2O3/REO≥ 99.99%)
MF دی‌اکسید کربن
وزن مولکولی ۳۷۳.۰۰
تراکم ۷.۸۱ گرم بر سانتی‌متر مکعب
نقطه ذوب ۲۴۰۸ درجه سانتی‌گراد
نقطه جوش 3900℃
ظاهر پودر سفید
حلالیت نامحلول در آب، محلول متوسط ​​در اسیدهای معدنی قوی
چندزبانه دیسپروزیم اکسید، اکسید دی دیسپروزیم، اکسید دل دیسپروزیو
نام دیگر اکسید دیسپروزیم (III)، دیسپروزیا
کد HS ۲۸۴۶۹۰۱۵۰۰
برند عصر

روش تهیه

روش‌های زیادی برای تهیه اکسید دیسپروزیم وجود دارد که رایج‌ترین آنها روش شیمیایی و روش فیزیکی است. روش شیمیایی عمدتاً شامل روش اکسیداسیون و روش رسوب‌گذاری است. هر دو روش شامل فرآیند واکنش شیمیایی هستند. با کنترل شرایط واکنش و نسبت مواد اولیه، می‌توان اکسید دیسپروزیم با خلوص بالا را به دست آورد. روش فیزیکی عمدتاً شامل روش تبخیر در خلاء و روش کندوپاش است که برای تهیه فیلم‌ها یا پوشش‌های اکسید دیسپروزیم با خلوص بالا مناسب هستند.

در روش شیمیایی، روش اکسیداسیون یکی از رایج‌ترین روش‌های آماده‌سازی است. در این روش، اکسید دیسپروزیم با واکنش فلز دیسپروزیم یا نمک دیسپروزیم با یک اکسیدان تولید می‌شود. این روش ساده و آسان برای استفاده و کم‌هزینه است، اما ممکن است در طول فرآیند آماده‌سازی، گازهای مضر و فاضلاب تولید شود که باید به درستی مدیریت شوند. روش رسوب‌دهی عبارت است از واکنش محلول نمک دیسپروزیم با رسوب‌دهنده برای تولید رسوب و سپس به دست آوردن اکسید دیسپروزیم از طریق فیلتر کردن، شستشو، خشک کردن و سایر مراحل. اکسید دیسپروزیم تهیه‌شده با این روش خلوص بالاتری دارد، اما فرآیند آماده‌سازی پیچیده‌تر است.

در روش فیزیکی، روش تبخیر در خلاء و روش کندوپاش هر دو روش‌های مؤثری برای تهیه فیلم‌ها یا پوشش‌های اکسید دیسپروزیم با خلوص بالا هستند. روش تبخیر در خلاء، گرم کردن منبع دیسپروزیم در شرایط خلاء برای تبخیر آن و رسوب آن روی زیرلایه برای تشکیل یک فیلم نازک است. فیلم تهیه شده با این روش خلوص بالا و کیفیت خوبی دارد، اما هزینه تجهیزات آن بالا است. روش کندوپاش از ذرات پرانرژی برای بمباران ماده هدف دیسپروزیم استفاده می‌کند، به طوری که اتم‌های سطح کندوپاش شده و روی زیرلایه رسوب می‌کنند تا یک فیلم نازک تشکیل دهند. فیلم تهیه شده با این روش یکنواختی خوب و چسبندگی قوی دارد، اما فرآیند آماده‌سازی پیچیده‌تر است.

استفاده کنید

اکسید دیسپروزیم طیف گسترده‌ای از کاربردها را دارد که عمدتاً شامل جنبه‌های زیر است:

مواد مغناطیسی:اکسید دیسپروزیم می‌تواند برای تهیه آلیاژهای مغناطیسی-انقباضی غول‌پیکر (مانند آلیاژ آهن تربیم-دیسپروزیم) و همچنین محیط‌های ذخیره‌سازی مغناطیسی و غیره استفاده شود.

صنعت هسته‌ای:به دلیل سطح مقطع بزرگ جذب نوترون، اکسید دیسپروزیم می‌تواند برای اندازه‌گیری طیف انرژی نوترون یا به عنوان جاذب نوترون در مواد کنترل راکتور هسته‌ای استفاده شود.

میدان روشنایی:اکسید دیسپروزیم ماده اولیه مهمی برای تولید لامپ‌های دیسپروزیم منبع نور جدید است. لامپ‌های دیسپروزیم دارای ویژگی‌های روشنایی بالا، دمای رنگ بالا، اندازه کوچک، قوس پایدار و غیره هستند و به طور گسترده در ساخت فیلم و تلویزیون و روشنایی صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

سایر کاربردها:اکسید دیسپروزیم همچنین می‌تواند به عنوان فعال‌کننده فسفر، افزودنی آهنربای دائمی NdFeB، کریستال لیزر و غیره استفاده شود.

وضعیت بازار

کشور من تولیدکننده و صادرکننده اصلی اکسید دیسپروزیم است. با بهینه‌سازی مداوم فرآیند آماده‌سازی، تولید اکسید دیسپروزیم در جهت نانو، فوق ریز، با خلوص بالا و حفاظت از محیط زیست در حال توسعه است.

ایمنی

اکسید دیسپروزیم معمولاً در کیسه‌های پلاستیکی پلی‌اتیلن دولایه با درزگیری پرس گرم بسته‌بندی می‌شود، توسط کارتن‌های بیرونی محافظت می‌شود و در انبارهای دارای تهویه و خشک نگهداری می‌شود. در حین نگهداری و حمل و نقل، باید به ضد رطوبت بودن و جلوگیری از آسیب به بسته‌بندی توجه شود.

کاربرد اکسید دیسپروزیم

نانو اکسید دیسپروزیم چه تفاوتی با اکسید دیسپروزیم سنتی دارد؟

در مقایسه با اکسید دیسپروزیم سنتی، اکسید نانو دیسپروزیم تفاوت‌های قابل توجهی در خواص فیزیکی، شیمیایی و کاربردی دارد که عمدتاً در جنبه‌های زیر منعکس می‌شود:

۱. اندازه ذرات و مساحت سطح ویژه

نانو اکسید دیسپروزیماندازه ذرات معمولاً بین ۱ تا ۱۰۰ نانومتر است، با مساحت سطح ویژه بسیار بالا (به عنوان مثال، ۳۰ متر مربع بر گرم)، نسبت اتمی سطح بالا و فعالیت سطحی قوی.

اکسید دیسپروزیم سنتی: اندازه ذرات بزرگتر است، معمولاً در سطح میکرون، با مساحت سطح ویژه کوچکتر و فعالیت سطحی پایین‌تر.

۲. خواص فیزیکی

خواص نوری: نانو اکسید دیسپروزیم: این ماده ضریب شکست و بازتاب بالاتری دارد و خواص نوری عالی از خود نشان می‌دهد. می‌توان از آن در حسگرهای نوری، طیف‌سنج‌ها و سایر زمینه‌ها استفاده کرد.

اکسید دیسپروزیم سنتی: خواص نوری عمدتاً در ضریب شکست بالا و اتلاف پراکندگی کم آن منعکس می‌شود، اما در کاربردهای نوری به اندازه اکسید دیسپروزیم نانو برجسته نیست.

خواص مغناطیسی: نانو اکسید دیسپروزیم: به دلیل سطح ویژه بالا و فعالیت سطحی، نانو اکسید دیسپروزیم پاسخ‌دهی مغناطیسی و گزینش‌پذیری بالاتری در مغناطیس از خود نشان می‌دهد و می‌تواند برای تصویربرداری مغناطیسی با وضوح بالا و ذخیره‌سازی مغناطیسی مورد استفاده قرار گیرد.

اکسید دیسپروزیم سنتی: خاصیت مغناطیسی قوی دارد، اما پاسخ مغناطیسی آن به اندازه اکسید دیسپروزیم نانو قابل توجه نیست.

۳. خواص شیمیایی

واکنش‌پذیری: نانو اکسید دیسپروزیم: واکنش‌پذیری شیمیایی بالاتری دارد، می‌تواند مولکول‌های واکنش‌دهنده را به طور مؤثرتری جذب کند و سرعت واکنش شیمیایی را افزایش دهد، بنابراین فعالیت بالاتری در کاتالیز و واکنش‌های شیمیایی نشان می‌دهد.

اکسید دیسپروزیم سنتی: پایداری شیمیایی بالا و واکنش‌پذیری نسبتاً کمی دارد.

۴. حوزه‌های کاربرد

نانو اکسید دیسپروزیم: در مواد مغناطیسی مانند ذخیره‌سازی مغناطیسی و جداکننده‌های مغناطیسی استفاده می‌شود.

در زمینه نوری، می‌توان از آن برای تجهیزات با دقت بالا مانند لیزرها و حسگرها استفاده کرد.

به عنوان افزودنی برای آهنرباهای دائمی NdFeB با کارایی بالا.

اکسید دیسپروزیم سنتی: عمدتاً برای تهیه دیسپروزیم فلزی، افزودنی‌های شیشه، مواد حافظه مغناطیسی-نوری و غیره استفاده می‌شود.

۵. روش تهیه

نانو اکسید دیسپروزیم: معمولاً با روش سولوترمال، روش حلال قلیایی و سایر فناوری‌ها تهیه می‌شود که می‌توانند اندازه و مورفولوژی ذرات را به طور دقیق کنترل کنند.

اکسید دیسپروزیم سنتی: عمدتاً با روش‌های شیمیایی (مانند روش اکسیداسیون، روش رسوب‌گذاری) یا روش‌های فیزیکی (مانند روش تبخیر در خلاء، روش کندوپاش) تهیه می‌شود.


زمان ارسال: 20 ژانویه 2025