മാന്ത്രികമായ അപൂർവ ഭൂമി മൂലകം നിയോഡൈമിയം

ബാസ്റ്റ്നസൈറ്റ്

നിയോഡൈമിയം, ആറ്റോമിക നമ്പർ 60, ആറ്റോമിക ഭാരം 144.24, പുറംതോടിൽ 0.00239% ഉള്ളടക്കം, പ്രധാനമായും മോണാസൈറ്റിലും ബാസ്റ്റ്‌നസൈറ്റിലും കാണപ്പെടുന്നു. പ്രകൃതിയിൽ നിയോഡൈമിയത്തിന് ഏഴ് ഐസോടോപ്പുകൾ ഉണ്ട്:നിയോഡൈമിയം142, 143, 144, 145, 146, 148, 150 എന്നിങ്ങനെയാണ് ഇവയിൽ ഏറ്റവും ഉയർന്ന ഉള്ളടക്കം നിയോഡൈമിയം 142 ൽ കാണപ്പെടുന്നു.പ്രസിയോഡൈമിയംഘടകം,നിയോഡൈമിയംമൂലകവും ഉയർന്നുവന്നു.നിയോഡൈമിയംഎലമെന്റ് സജീവമാക്കിയിരിക്കുന്നുഅപൂർവ ഭൂമിഫീൽഡ്, ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിച്ചുഅപൂർവ ഭൂമിഫീൽഡ്, നിയന്ത്രിച്ചുഅപൂർവ ഭൂമിവിപണി.

കണ്ടെത്തൽനിയോഡൈമിയം

കാൾ വോൺ വെൽസ്ബാക്ക് (1858-1929), കണ്ടുപിടുത്തക്കാരൻനിയോഡൈമിയം

1885-ൽ ഓസ്ട്രിയൻ രസതന്ത്രജ്ഞനായ കാൾ ഓർ വോൺ വെൽസ്ബാക്ക് കണ്ടെത്തി.നിയോഡൈമിയംവിയന്നയിൽ. അവൻ വേർപിരിഞ്ഞുനിയോഡൈമിയംഒപ്പംപ്രസിയോഡൈമിയംസമമിതിയിൽ നിന്ന്നിയോഡൈമിയംക്രിസ്റ്റലിൻ അമോണിയം ഡൈനിട്രേറ്റ് ടെട്രാഹൈഡ്രേറ്റ് നൈട്രിക് ആസിഡിൽ നിന്ന് വേർതിരിച്ചുകൊണ്ട് വസ്തുക്കളെ വേർതിരിച്ചെടുക്കുകയും സ്പെക്ട്രൽ വിശകലനത്തിലൂടെ അവയെ വേർതിരിക്കുകയും ചെയ്തു. എന്നിരുന്നാലും, 1925 വരെ അവയെ താരതമ്യേന ശുദ്ധമായ രൂപത്തിൽ വേർതിരിച്ചിരുന്നില്ല.

1950-കൾ മുതൽ, ഉയർന്ന പരിശുദ്ധി (99%-ൽ കൂടുതൽ)നിയോഡൈമിയംമോണസൈറ്റിന്റെ അയോൺ കൈമാറ്റ പ്രക്രിയയിലൂടെയാണ് പ്രധാനമായും ഇത് ലഭിക്കുന്നത്. ഹാലൈഡ് ലവണങ്ങളുടെ വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണം വഴിയാണ് ഈ ലോഹം ലഭിക്കുന്നത്. നിലവിൽ, മിക്കതുംനിയോഡൈമിയംബസ്താന കല്ലിൽ (Ce, La, Nd, Pr) നിന്ന് CO3F വേർതിരിച്ചെടുക്കുകയും ലായക വേർതിരിച്ചെടുക്കൽ വഴി ശുദ്ധീകരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. അയോൺ എക്സ്ചേഞ്ച് ശുദ്ധീകരണം ഏറ്റവും ഉയർന്ന ശുദ്ധത (സാധാരണയായി 99.99%) തയ്യാറാക്കുന്നതിനായി നീക്കിവച്ചിരിക്കുന്നു. അന്തിമ അംശങ്ങൾ നീക്കം ചെയ്യുന്നതിലെ ബുദ്ധിമുട്ട് കാരണംപ്രസിയോഡൈമിയംഘട്ടം ഘട്ടമായുള്ള ക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യയെ ആശ്രയിച്ചുള്ള നിർമ്മാണ കാലഘട്ടത്തിൽ, ആദ്യകാലങ്ങളിൽനിയോഡൈമിയം1930-കളിൽ നിർമ്മിച്ച ഗ്ലാസിന് ആധുനിക പതിപ്പുകളേക്കാൾ ശുദ്ധമായ പർപ്പിൾ അല്ലെങ്കിൽ ഓറഞ്ച് നിറമായിരുന്നു.

നിയോഡൈമിയം ലോഹം

നിയോഡൈമിയം ലോഹംതിളക്കമുള്ള വെള്ളി മെറ്റാലിക് തിളക്കവും, 1024 ° C ദ്രവണാങ്കവും, 7.004g/cm ³ സാന്ദ്രതയും ഉണ്ട്, ഇതിന് പാരാമാഗ്നറ്റിസമുണ്ട്.നിയോഡൈമിയംഏറ്റവും സജീവമായ ഒന്നാണ്അപൂർവ ഭൂമി ലോഹങ്ങൾ, ഇത് വായുവിൽ വേഗത്തിൽ ഓക്സീകരിക്കപ്പെടുകയും ഇരുണ്ടതാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു, ഒരു ഓക്സൈഡ് പാളി രൂപപ്പെടുകയും പിന്നീട് അത് അടർന്നുപോകുകയും ലോഹത്തെ കൂടുതൽ ഓക്സീകരണത്തിനായി തുറന്നുകാട്ടുകയും ചെയ്യുന്നു. അതിനാൽ, ഒരു സെന്റീമീറ്റർ വലിപ്പമുള്ളനിയോഡൈമിയംഒരു വർഷത്തിനുള്ളിൽ സാമ്പിൾ പൂർണ്ണമായും ഓക്സീകരിക്കപ്പെടും. തണുത്ത വെള്ളത്തിൽ സാവധാനത്തിലും ചൂടുവെള്ളത്തിൽ വേഗത്തിലും പ്രതികരിക്കുക.

നിയോഡൈമിയംഇലക്ട്രോണിക് ലേഔട്ട്

ഇലക്ട്രോണിക് ലേഔട്ട്:

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f4

ലേസർ പ്രകടനംനിയോഡൈമിയംവ്യത്യസ്ത ഊർജ്ജ നിലകൾക്കിടയിൽ 4f ഓർബിറ്റൽ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ പരിവർത്തനം മൂലമാണ് ഇത് സംഭവിക്കുന്നത്. ആശയവിനിമയം, വിവര സംഭരണം, വൈദ്യചികിത്സ, മെക്കാനിക്കൽ പ്രോസസ്സിംഗ്, മറ്റ് മേഖലകൾ എന്നിവയിൽ ഈ ലേസർ മെറ്റീരിയൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. അവയിൽ,യിട്രിയം അലുമിനിയംഗാർനെറ്റ് Y3Al5O12: Nd (YAG: Nd) അതിന്റെ മികച്ച പ്രകടനത്തിനും Nd ഡോപ്പിംഗിനും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.ഗാഡോലിനിയം സ്കാൻഡിയംഉയർന്ന ദക്ഷതയുള്ള ഗാലിയം ഗാർനെറ്റ്.

അപേക്ഷനിയോഡൈമിയം 

ഏറ്റവും വലിയ ഉപയോക്താവ്നിയോഡൈമിയംനിയോഡൈമിയം ഇരുമ്പ് ബോറോൺ സ്ഥിരമായ കാന്ത വസ്തുവാണ് ഇത്. നിയോഡൈമിയം ഇരുമ്പ് ബോറോൺ കാന്തങ്ങൾക്ക് ഉയർന്ന കാന്തിക ഊർജ്ജ ഉൽ‌പന്നമുണ്ട്, കൂടാതെ സമകാലിക "സ്ഥിരമായ കാന്തങ്ങളുടെ രാജാവ്" എന്നറിയപ്പെടുന്നു. മികച്ച പ്രകടനം കാരണം ഇലക്ട്രോണിക്സ്, യന്ത്രങ്ങൾ തുടങ്ങിയ വ്യവസായങ്ങളിൽ അവ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു. യുകെയിലെ എക്‌സെറ്റർ സർവകലാശാലയിലെ കുംബേൺ സ്കൂൾ ഓഫ് മൈനിംഗിലെ അപ്ലൈഡ് മൈനിംഗ് പ്രൊഫസറായ ഫ്രാൻസിസ് വാൾ പറഞ്ഞു: “കാന്തങ്ങളുടെ കാര്യത്തിൽ, യഥാർത്ഥത്തിൽ ഇവയുമായി ഒരു മത്സരവുമില്ലനിയോഡൈമിയം.” ആൽഫ മാഗ്നറ്റിക് സ്പെക്ട്രോമീറ്ററിന്റെ വിജയകരമായ വികസനം, നിയോഡൈമിയം ഇരുമ്പ് ബോറോൺ കാന്തങ്ങളുടെ ചൈനയുടെ വിവിധ കാന്തിക ഗുണങ്ങൾ ലോകോത്തര നിലവാരത്തിലെത്തിയെന്നതിന്റെ സൂചനയാണ്.

ഹാർഡ് ഡിസ്കിലെ നിയോഡൈമിയം കാന്തം

നിയോഡൈമിയംസെറാമിക്സ്, തിളക്കമുള്ള പർപ്പിൾ ഗ്ലാസ്, ലേസറുകളിലെ കൃത്രിമ മാണിക്യങ്ങൾ, ഇൻഫ്രാറെഡ് രശ്മികൾ ഫിൽട്ടർ ചെയ്യാൻ കഴിയുന്ന പ്രത്യേക ഗ്ലാസ് എന്നിവ നിർമ്മിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കാം.പ്രസിയോഡൈമിയംഗ്ലാസ് ഊതുന്ന തൊഴിലാളികൾക്ക് കണ്ണടകൾ നിർമ്മിക്കാൻ.

1.5% മുതൽ 2.5% വരെ നാനോ ചേർക്കുന്നുനിയോഡൈമിയം ഓക്സൈഡ്മഗ്നീഷ്യം അല്ലെങ്കിൽ അലുമിനിയം അലോയ്കൾക്ക് അലോയ്യുടെ ഉയർന്ന താപനില പ്രകടനം, വായുസഞ്ചാരം, നാശന പ്രതിരോധം എന്നിവ മെച്ചപ്പെടുത്താൻ കഴിയും, കൂടാതെ ഇത് ഒരു എയ്‌റോസ്‌പേസ് മെറ്റീരിയലായി വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

നാനോമീറ്റർയിട്രിയം അലുമിനിയംഡോപ്പർ ചേർത്ത ഗാർനെറ്റ്നിയോഡൈമിയം ഓക്സൈഡ്ഷോർട്ട് വേവ് ലേസർ ബീമുകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നു, ഇത് വ്യവസായത്തിൽ വെൽഡിങ്ങിനും 10 മില്ലീമീറ്ററിൽ താഴെ കട്ടിയുള്ള നേർത്ത വസ്തുക്കൾ മുറിക്കുന്നതിനും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

Nd: YAG ലേസർ വടി

മെഡിക്കൽ പ്രാക്ടീസിൽ, നാനോയിട്രിയം അലുമിനിയംനാനോ ഡോപ്പ് ചെയ്ത ഗാർനെറ്റ് ലേസറുകൾഉയർന്ന ശുദ്ധത 99.9% നിയോഡൈമിയം ഓക്സൈഡ് CAS നമ്പർ 1313-97-9 (epomaterial.com)ശസ്ത്രക്രിയാ കത്തികൾക്ക് പകരം ശസ്ത്രക്രിയാ കത്തികൾ നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനോ മുറിവുകൾ അണുവിമുക്തമാക്കുന്നതിനോ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

നിയോഡൈമിയംഗ്ലാസ് നിർമ്മിക്കുന്നത്നിയോഡൈമിയം ഓക്സൈഡ്ഗ്ലാസ് ഉരുകാൻ തുടങ്ങും. സാധാരണയായി, ലാവെൻഡർ പ്രത്യക്ഷപ്പെടുംനിയോഡൈമിയംസൂര്യപ്രകാശത്തിൽ ഇത് ഗ്ലാസ് അല്ലെങ്കിൽ ഇൻകാൻഡസെന്റ് വെളിച്ചത്തിൽ കാണപ്പെടുന്നു, പക്ഷേ ഫ്ലൂറസെന്റ് വെളിച്ചത്തിൽ ഇത് ഇളം നീലയായി കാണപ്പെടുന്നു.നിയോഡൈമിയംശുദ്ധമായ വയലറ്റ്, ബർഗണ്ടി, ഊഷ്മള ചാരനിറം തുടങ്ങിയ ഗ്ലാസിന്റെ അതിലോലമായ ഷേഡുകൾക്ക് നിറം നൽകാൻ ഉപയോഗിക്കാം.

നിയോഡൈമിയംഗ്ലാസ്

ശാസ്ത്ര സാങ്കേതിക വിദ്യയുടെ വികാസവും അപൂർവ ഭൂമി സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ വികാസവും വികാസവും മൂലം,നിയോഡൈമിയംഉപയോഗത്തിന് വിശാലമായ ഇടം ഉണ്ടായിരിക്കും.