Neodymium, nguyên tố thứ 60 của bảng tuần hoàn.
Neodymium được liên kết với praseodymium, cả hai đều là Lanthanide có đặc tính rất giống nhau.Năm 1885, sau khi nhà hóa học người Thụy Điển Mosander phát hiện ra hỗn hợplanthanumvà praseodymium và neodymium, người Áo Welsbach đã tách thành công hai loại “đất hiếm”: oxit neodymium vàoxit praseodymium, và cuối cùng tách raneodymiumVàpraseodymiumtừ họ.
Neodymium, một kim loại màu trắng bạc có đặc tính hóa học tích cực, có thể bị oxy hóa nhanh chóng trong không khí;Tương tự như praseodymium, nó phản ứng chậm trong nước lạnh và nhanh chóng giải phóng khí hydro trong nước nóng.Neodymium có hàm lượng thấp trong lớp vỏ Trái đất và chủ yếu hiện diện trong monazite và bastnaesite, với hàm lượng dồi dào chỉ đứng sau xeri.
Neodymium chủ yếu được sử dụng làm chất tạo màu cho thủy tinh vào thế kỷ 19.Khioxit neodymiumđược nấu chảy thành thủy tinh, nó sẽ tạo ra nhiều sắc thái khác nhau, từ hồng ấm đến xanh lam tùy thuộc vào nguồn sáng xung quanh.Đừng đánh giá thấp loại kính đặc biệt chứa ion neodymium được gọi là “thủy tinh neodymium”.Nó là “trái tim” của tia laser và chất lượng của nó quyết định trực tiếp đến tiềm năng và chất lượng năng lượng đầu ra của thiết bị laser.Nó hiện được gọi là môi trường làm việc laser trên Trái đất có thể tạo ra năng lượng tối đa.Các ion neodymium trong thủy tinh neodymium là chìa khóa để chạy lên xuống trong các mức năng lượng “tòa nhà chọc trời” và hình thành tia laser năng lượng tối đa trong quá trình chuyển tiếp lớn, có thể khuếch đại năng lượng laser cấp 10-9 không đáng kể của nanojoule lên mức “mặt trời nhỏ”.Thiết bị tổng hợp laser thủy tinh neodymium lớn nhất thế giới, Thiết bị đánh lửa quốc gia của Hoa Kỳ, đã nâng công nghệ nấu chảy liên tục của thủy tinh neodymium lên một tầm cao mới và được xếp vào danh sách bảy kỳ quan công nghệ hàng đầu trong nước.Năm 1964, Viện Quang học và Cơ học Tinh tế Thượng Hải thuộc Viện Khoa học Trung Quốc bắt đầu nghiên cứu bốn công nghệ cốt lõi chính là nấu chảy liên tục, ủ chính xác, viền và thử nghiệm thủy tinh neodymium.Sau nhiều thập kỷ thăm dò, một bước đột phá lớn cuối cùng đã được thực hiện trong thập kỷ qua.Nhóm của Hu Lili là nhóm đầu tiên trên thế giới hiện thực hóa thiết bị laser cực ngắn và cường độ cực cao ở Thượng Hải với công suất laser 10 watt.Cốt lõi của nó là làm chủ công nghệ chủ chốt của sản xuất hàng loạt kính Nd bằng laser quy mô lớn và hiệu suất cao.Do đó, Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc Viện Quang học và Máy chính xác Thượng Hải đã trở thành tổ chức đầu tiên trên thế giới độc lập làm chủ toàn bộ quy trình công nghệ sản xuất các thành phần kính Nd bằng laser.
Neodymium cũng có thể được sử dụng để chế tạo nam châm vĩnh cửu mạnh nhất được biết đến – hợp kim boron sắt neodymium.Hợp kim boron sắt neodymium là một phần thưởng nặng nề được Nhật Bản đưa ra vào những năm 1980 để phá vỡ sự độc quyền của General Motors tại Hoa Kỳ.Nhà khoa học đương đại Masato Zuokawa đã phát minh ra một loại nam châm vĩnh cửu mới, đó là nam châm hợp kim được cấu tạo từ ba nguyên tố: neodymium, sắt và boron.Các nhà khoa học Trung Quốc cũng đã tạo ra một phương pháp thiêu kết mới, sử dụng thiêu kết gia nhiệt cảm ứng thay vì thiêu kết và xử lý nhiệt truyền thống, để đạt được mật độ thiêu kết trên 95% giá trị lý thuyết của nam châm, có thể tránh sự phát triển hạt quá mức của nam châm, rút ngắn thời gian chu kỳ sản xuất, từ đó giảm chi phí sản xuất.
Thời gian đăng: 01-08-2023