මැජික් දුර්ලභ පෘථිවි මූලද්‍රව්‍යය: "ස්ථිර චුම්බකයේ රජු" - නියෝඩියමියම්
බැස්ට්නසයිට්
නියෝඩියමියම්, පරමාණුක ක්‍රමාංකය 60, පරමාණුක බර 144.24, කබොලෙහි 0.00239% ක අන්තර්ගතයක් සහිතව, ප්‍රධාන වශයෙන් මොනසයිට් සහ බැස්ට්නේසයිට් වල පවතී. ස්වභාවධර්මයේ නියෝඩියමියම් සමස්ථානික හතක් ඇත: නියෝඩියමියම් 142, 143, 144, 145, 146, 148 සහ 150, ඒ අතර නියෝඩියමියම් 142 ඉහළම අන්තර්ගතය ඇත. ප්‍රසියෝඩියමියම් උපතත් සමඟ නියෝඩියමියම් ඇති විය. නියෝඩියමියම් පැමිණීම දුර්ලභ පෘථිවි ක්ෂේත්‍රය සක්‍රීය කර එහි වැදගත් කාර්යභාරයක් ඉටු කළේය. සහ දුර්ලභ පෘථිවි වෙළඳපොළට බලපෑම් කරයි.
නියෝඩියමියම් සොයා ගැනීම
නියෝඩියමියම් සොයාගත් කාල් ඕර්වොන් වෙල්ස්බැක් (1858-1929)
1885 දී ඔස්ට්‍රියානු රසායනඥ කාල් ඕර්වොන් වෙල්ස්බැක් කාල් ඕවර් වොන් වෙල්ස්බැක් වියානාහිදී නියෝඩියමියම් සොයා ගත්තේය. ඔහු නයිට්‍රික් අම්ලයෙන් ඇමෝනියම් නයිට්‍රේට් ටෙට්‍රාහයිඩ්‍රේට් වෙන් කර ස්ඵටිකීකරණය කිරීමෙන් සමමිතික නියෝඩියමියම් ද්‍රව්‍යවලින් නියෝඩියමියම් සහ ප්‍රෙසෝඩියමියම් වෙන් කළ අතර ඒ සමඟම වර්ණාවලි විශ්ලේෂණය මගින් වෙන් කරන ලදී, නමුත් එය 1925 වන තෙක් සාපේක්ෂව පිරිසිදු ස්වරූපයෙන් වෙන් නොවීය.
1950 ගණන්වල සිට, ඉහළ සංශුද්ධතාවයකින් යුත් නියෝඩියමියම් (99% ට වැඩි) ප්‍රධාන වශයෙන් මොනසයිට් අයන හුවමාරු ක්‍රියාවලිය මගින් ලබා ගන්නා ලදී. ලෝහයම ලබා ගන්නේ එහි හේලයිඩ් ලුණු විද්‍යුත් විච්ඡේදනය කිරීමෙනි. වර්තමානයේ, බොහෝ නියෝඩියමියම් බස්ටා නේතනයිට් හි (Ce,La,Nd,Pr)CO3F වලින් නිස්සාරණය කර ද්‍රාවක නිස්සාරණය මගින් පිරිසිදු කරනු ලැබේ. අයන හුවමාරු පිරිසිදු කිරීම සකස් කිරීම සඳහා එම ඉහළම සංශුද්ධතාවය (සාමාන්‍යයෙන් > 99.99%) රඳවා ගනී. නිෂ්පාදනය පියවර ස්ඵටිකීකරණ තාක්ෂණය මත රඳා පවතින යුගයේ ප්‍රසියෝඩියමියම් වල අවසාන හෝඩුවාව ඉවත් කිරීම දුෂ්කර බැවින්, 1930 ගණන්වල නිෂ්පාදනය කරන ලද මුල් නියෝඩියමියම් වීදුරුවේ පිරිසිදු දම් පැහැයක් සහ නවීන අනුවාදයට වඩා රතු හෝ තැඹිලි වර්ණ තානයක් ඇත.
නියෝඩියමියම් ලෝහය
ලෝහමය නියෝඩියමියම් වල දීප්තිමත් රිදී ලෝහමය දීප්තිය, ද්‍රවාංකය 1024°C, ඝනත්වය 7.004 g/cm2 සහ පාර චුම්භකත්වය ඇත. නියෝඩියමියම් යනු වඩාත් ක්‍රියාකාරී දුර්ලභ පාංශු ලෝහ වලින් එකක් වන අතර එය වාතයේ වේගයෙන් ඔක්සිකරණය වී අඳුරු වේ, පසුව ඔක්සයිඩ් තට්ටුවක් සාදයි, පසුව පීල් වී ලෝහය තවදුරටත් ඔක්සිකරණයට නිරාවරණය වේ. එබැවින්, සෙන්ටිමීටරයක ප්‍රමාණයේ නියෝඩියමියම් සාම්පලයක් වසරක් ඇතුළත සම්පූර්ණයෙන්ම ඔක්සිකරණය වේ. එය සීතල ජලයේ සෙමින් සහ උණු වතුරේ ඉක්මනින් ප්‍රතික්‍රියා කරයි.
නියෝඩියමියම් ඉලෙක්ට්‍රොනික වින්‍යාසය
ඉලෙක්ට්‍රොනික වින්‍යාසය:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f4
නියෝඩියමියම් වල ලේසර් ක්‍රියාකාරිත්වය විවිධ ශක්ති මට්ටම් අතර 4f කක්ෂීය ඉලෙක්ට්‍රෝන සංක්‍රමණය වීම නිසා ඇතිවේ. මෙම ලේසර් ද්‍රව්‍යය සන්නිවේදනය, තොරතුරු ගබඩා කිරීම, වෛද්‍ය ප්‍රතිකාර, යන්ත්‍රෝපකරණ ආදියෙහි බහුලව භාවිතා වේ. ඒවා අතර, යිට්‍රියම් ඇලුමිනියම් ගාර්නට් Y3Al5O12:Nd(YAG:Nd) විශිෂ්ට කාර්ය සාධනයක් සමඟ බහුලව භාවිතා වන අතර, ඉහළ කාර්යක්ෂමතාවයකින් යුත් Nd-ඩෝප් කරන ලද ගැඩොලිනියම් ස්කැන්ඩියම් ගැලියම් ගාර්නට් බහුලව භාවිතා වේ.
නියෝඩියමියම් යෙදීම
නියෝඩියමියම් විශාලතම පරිශීලකයා වන්නේ NdFeB ස්ථිර චුම්බක ද්‍රව්‍යයයි. එහි ඉහළ චුම්භක ශක්ති නිෂ්පාදනය නිසා NdFeB චුම්බකය "ස්ථිර චුම්බකවල රජු" ලෙස හැඳින්වේ. එහි විශිෂ්ට ක්‍රියාකාරිත්වය සඳහා එය ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණ, යන්ත්‍රෝපකරණ සහ අනෙකුත් කර්මාන්තවල බහුලව භාවිතා වේ. එක්සත් රාජධානියේ එක්සෙටර් විශ්ව විද්‍යාලයේ කම්බර්ලන්ඩ් පතල් පාසලේ ව්‍යවහාරික පතල් කැණීම පිළිබඳ මහාචාර්ය ෆ්‍රැන්සිස් වෝල් මෙසේ පැවසීය: “චුම්බක සම්බන්ධයෙන් ගත් කල, නියෝඩියමියම් සමඟ තරඟ කළ හැකි කිසිවක් නැත. ඇල්ෆා චුම්බක වර්ණාවලීක්ෂයේ සාර්ථක සංවර්ධනය පෙන්නුම් කරන්නේ චීනයේ NdFeB චුම්බකවල චුම්බක ගුණාංග ලෝක මට්ටමේ මට්ටමට පැමිණ ඇති බවයි.
දෘඪ තැටියේ නියෝඩියමියම් චුම්බකය
නියෝඩියමියම් සෙරමික්, දීප්තිමත් දම් පැහැති වීදුරු, ලේසර් වල කෘතිම රූබි සහ අධෝරක්ත කිරණ පෙරීමට හැකි විශේෂ වීදුරු සෑදීමට භාවිතා කළ හැකිය. වීදුරු පිඹින යන්ත්‍ර සඳහා ඇස් කණ්ණාඩි සෑදීම සඳහා ප්‍රෙසෝඩියමියම් සමඟ එක්ව භාවිතා කරයි.
මැග්නීසියම් හෝ ඇලුමිනියම් මිශ්‍ර ලෝහයට 1.5%~2.5% නැනෝ නියෝඩියමියම් ඔක්සයිඩ් එකතු කිරීමෙන් මිශ්‍ර ලෝහයේ ඉහළ උෂ්ණත්ව ක්‍රියාකාරිත්වය, වායු තද බව සහ විඛාදන ප්‍රතිරෝධය වැඩි දියුණු කළ හැකි අතර එය ගුවන් සේවා සඳහා අභ්‍යවකාශ ද්‍රව්‍යයක් ලෙස බහුලව භාවිතා වේ.
නැනෝ-යිට්‍රියම් ඇලුමිනියම් ගාර්නට් නැනෝ-නියෝඩියමියම් ඔක්සයිඩ් සමඟ මාත්‍රණය කිරීමෙන් කෙටි තරංග ලේසර් කදම්භයක් නිපදවන අතර එය කර්මාන්තයේ මිලිමීටර් 10 ට අඩු ඝනකමකින් යුත් තුනී ද්‍රව්‍ය වෑල්ඩින් කිරීම සහ කැපීම සඳහා බහුලව භාවිතා වේ.
Nd:YAG ලේසර් දණ්ඩ
වෛද්‍ය ප්‍රතිකාර වලදී, ශල්‍ය තුවාල ඉවත් කිරීමට හෝ ශල්‍ය පිහි වෙනුවට තුවාල විෂබීජහරණය කිරීමට නැනෝ නියෝඩියමියම් ඔක්සයිඩ් මාත්‍රණය කරන ලද නැනෝ යිට්‍රියම් ඇලුමිනියම් ගාර්නට් ලේසර් භාවිතා කරයි.
නියෝඩියමියම් වීදුරුව සෑදී ඇත්තේ වීදුරු උණු කිරීම සඳහා නියෝඩියමියම් ඔක්සයිඩ් එකතු කිරීමෙනි. ලැවෙන්ඩර් සාමාන්‍යයෙන් හිරු එළිය හෝ තාපදීප්ත ලාම්පුව යටතේ නියෝඩියමියම් වීදුරුවල දිස්වන නමුත් ප්‍රතිදීප්ත ලාම්පු ආලෝකකරණය යටතේ ලා නිල් පැහැය දිස්වේ. පිරිසිදු වයලට්, වයින් රතු සහ උණුසුම් අළු වැනි වීදුරු වල සියුම් සෙවන වර්ණ ගැන්වීමට නියෝඩියමියම් භාවිතා කළ හැකිය.
නියෝඩියමියම් වීදුරු
විද්‍යාව හා තාක්‍ෂණයේ දියුණුවත් සමඟ දුර්ලභ පෘථිවි විද්‍යාව හා තාක්‍ෂණයේ ව්‍යාප්තිය හා ව්‍යාප්තියත් සමඟ නියෝඩියමියම් පුළුල් භාවිත අවකාශයක් ලබා ගනු ඇත.
පළ කිරීමේ කාලය: ජූලි-04-2022