മാന്ത്രിക അപൂർവ ഭൂമി മൂലകം നിയോഡൈമിയം

ബാസ്റ്റ്നസൈറ്റ്

നിയോഡൈമിയം, ആറ്റോമിക് നമ്പർ 60, ആറ്റോമിക് ഭാരം 144.24, പുറംതോട് 0.00239% ഉള്ളടക്കം, പ്രധാനമായും മൊണാസൈറ്റിലും ബാസ്റ്റ്നസൈറ്റിലും ഉണ്ട്.പ്രകൃതിയിൽ നിയോഡൈമിയത്തിൻ്റെ ഏഴ് ഐസോടോപ്പുകൾ ഉണ്ട്:നിയോഡൈമിയം142, 143, 144, 145, 146, 148, 150, നിയോഡൈമിയം 142 എന്നിവയിൽ ഏറ്റവും ഉയർന്ന ഉള്ളടക്കമുണ്ട്.ജനനത്തോടെപ്രസിയോഡൈമിയംഘടകം,നിയോഡൈമിയംമൂലകവും ഉയർന്നുവന്നു.യുടെ വരവ്നിയോഡൈമിയംഘടകം സജീവമാക്കിഅപൂർവ ഭൂമിഫീൽഡ്, ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിച്ചുഅപൂർവ ഭൂമിഫീൽഡ്, നിയന്ത്രിച്ചുഅപൂർവ ഭൂമിവിപണി.

കണ്ടെത്തൽനിയോഡൈമിയം

കാൾ വോൺ വെൽസ്ബാക്ക് (1858-1929), കണ്ടുപിടിച്ചത്നിയോഡൈമിയം

1885-ൽ ഓസ്ട്രിയൻ രസതന്ത്രജ്ഞനായ കാൾ ഓവർ വോൺ വെൽസ്ബാക്ക് കണ്ടെത്തിനിയോഡൈമിയംവിയന്നയിൽ.അവൻ പിരിഞ്ഞുനിയോഡൈമിയംഒപ്പംപ്രസിയോഡൈമിയംസമമിതിയിൽ നിന്ന്നിയോഡൈമിയംനൈട്രിക് ആസിഡിൽ നിന്ന് ക്രിസ്റ്റലിൻ അമോണിയം ഡൈനിട്രേറ്റ് ടെട്രാഹൈഡ്രേറ്റ് വേർതിരിച്ച് സ്പെക്ട്രൽ വിശകലനത്തിലൂടെ അവയെ വേർതിരിക്കുന്നു.എന്നിരുന്നാലും, 1925 വരെ അവർ താരതമ്യേന ശുദ്ധമായ രൂപത്തിൽ വേർപിരിഞ്ഞില്ല.

1950-കൾ മുതൽ, ഉയർന്ന ശുദ്ധി (99%-ത്തിലധികം)നിയോഡൈമിയംമോണോസൈറ്റിൻ്റെ അയോൺ എക്സ്ചേഞ്ച് പ്രക്രിയയിലൂടെയാണ് പ്രധാനമായും ലഭിക്കുന്നത്.ലോഹം തന്നെ അതിൻ്റെ ഹാലൈഡ് ലവണങ്ങളുടെ വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണത്തിലൂടെയാണ് ലഭിക്കുന്നത്.നിലവിൽ, മിക്കതുംനിയോഡൈമിയംബസ്താന കല്ലിൽ നിന്ന് (Ce, La, Nd, Pr) CO3F വേർതിരിച്ചെടുക്കുകയും ലായക വേർതിരിച്ചെടുക്കൽ വഴി ശുദ്ധീകരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.അയോൺ എക്സ്ചേഞ്ച് ശുദ്ധീകരണം ഏറ്റവും ഉയർന്ന പരിശുദ്ധി (സാധാരണയായി>99.99%) തയ്യാറാക്കുന്നതിനായി നീക്കിവച്ചിരിക്കുന്നു.അവസാന അടയാളങ്ങൾ നീക്കം ചെയ്യാനുള്ള ബുദ്ധിമുട്ട് കാരണംപ്രസിയോഡൈമിയംഘട്ടം ഘട്ടമായുള്ള ക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യയെ ആശ്രയിക്കുന്ന നിർമ്മാണ കാലഘട്ടത്തിൽ, നേരത്തെനിയോഡൈമിയം1930-കളിൽ നിർമ്മിച്ച ഗ്ലാസിന് ആധുനിക പതിപ്പുകളേക്കാൾ ശുദ്ധമായ പർപ്പിൾ അല്ലെങ്കിൽ ഓറഞ്ച് നിറമുണ്ടായിരുന്നു.

നിയോഡൈമിയം ലോഹം

നിയോഡൈമിയം ലോഹംതിളങ്ങുന്ന വെള്ളി മെറ്റാലിക് തിളക്കവും 1024 ° C ദ്രവണാങ്കവും 7.004g/cm ³ സാന്ദ്രതയും ഉണ്ട്, ഇതിന് പാരാമാഗ്നെറ്റിസം ഉണ്ട്.നിയോഡൈമിയംഏറ്റവും സജീവമായ ഒന്നാണ്അപൂർവ ഭൂമി ലോഹങ്ങൾ, ഇത് വേഗത്തിൽ ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യുകയും വായുവിൽ ഇരുണ്ടതാക്കുകയും ഒരു ഓക്സൈഡ് പാളി രൂപപ്പെടുകയും പിന്നീട് പുറംതൊലി നീക്കം ചെയ്യുകയും ലോഹത്തെ കൂടുതൽ ഓക്സീകരണത്തിനായി തുറന്നുകാട്ടുകയും ചെയ്യുന്നു.അതിനാൽ, ഒരു സെൻ്റീമീറ്റർ വലിപ്പമുണ്ട്നിയോഡൈമിയംഒരു വർഷത്തിനുള്ളിൽ സാമ്പിൾ പൂർണ്ണമായും ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യപ്പെടും.തണുത്ത വെള്ളത്തിലും ചൂടുവെള്ളത്തിലും സാവധാനത്തിൽ പ്രതികരിക്കുക.

നിയോഡൈമിയംഇലക്ട്രോണിക് ലേഔട്ട്

ഇലക്ട്രോണിക് ലേഔട്ട്:

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

ൻ്റെ ലേസർ പ്രകടനംനിയോഡൈമിയംവ്യത്യസ്ത ഊർജ്ജ നിലകൾക്കിടയിൽ 4f പരിക്രമണ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ പരിവർത്തനം മൂലമാണ്.ആശയവിനിമയം, വിവര സംഭരണം, വൈദ്യചികിത്സ, മെക്കാനിക്കൽ പ്രോസസ്സിംഗ്, മറ്റ് മേഖലകൾ എന്നിവയിൽ ഈ ലേസർ മെറ്റീരിയൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.അവർക്കിടയിൽ,യട്രിയം അലുമിനിയംഗാർനെറ്റ് Y3Al5O12: Nd (YAG: Nd) അതിൻ്റെ മികച്ച പ്രകടനത്തിന് വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു, അതുപോലെ തന്നെ Nd ഡോപ്പഡ്ഗാഡോലിനിയം സ്കാൻഡിയംഉയർന്ന ദക്ഷതയുള്ള ഗാലിയം ഗാർനെറ്റ്.

അപേക്ഷനിയോഡൈമിയം 

ഏറ്റവും വലിയ ഉപയോക്താവ്നിയോഡൈമിയംനിയോഡൈമിയം ഇരുമ്പ് ബോറോൺ സ്ഥിരമായ കാന്തിക പദാർത്ഥമാണ്.നിയോഡൈമിയം ഇരുമ്പ് ബോറോൺ കാന്തങ്ങൾക്ക് ഉയർന്ന കാന്തിക ഊർജ്ജ ഉൽപ്പന്നമുണ്ട്, അവ സമകാലിക "സ്ഥിര കാന്തങ്ങളുടെ രാജാവ്" എന്നറിയപ്പെടുന്നു.മികച്ച പ്രകടനം കാരണം ഇലക്ട്രോണിക്സ്, മെഷിനറി തുടങ്ങിയ വ്യവസായങ്ങളിൽ അവ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു.യുകെയിലെ എക്‌സെറ്റർ യൂണിവേഴ്‌സിറ്റിയിലെ കുംബേൺ സ്‌കൂൾ ഓഫ് മൈനിംഗിലെ അപ്ലൈഡ് മൈനിംഗ് പ്രൊഫസറായ ഫ്രാൻസിസ് വാൾ പറഞ്ഞു: “കാന്തങ്ങളുടെ കാര്യത്തിൽ, യഥാർത്ഥത്തിൽ ഒരു മത്സരവുമില്ല.നിയോഡൈമിയം.”ആൽഫ മാഗ്നറ്റിക് സ്പെക്ട്രോമീറ്ററിൻ്റെ വിജയകരമായ വികസനം, നിയോഡൈമിയം ഇരുമ്പ് ബോറോൺ കാന്തങ്ങളുടെ ചൈനയുടെ വിവിധ കാന്തിക ഗുണങ്ങൾ ലോകോത്തര നിലവാരത്തിൽ എത്തിയതായി അടയാളപ്പെടുത്തുന്നു.

ഹാർഡ് ഡിസ്കിൽ നിയോഡൈമിയം കാന്തം

നിയോഡൈമിയംസെറാമിക്സ്, തിളങ്ങുന്ന പർപ്പിൾ ഗ്ലാസ്, ലേസറുകളിൽ കൃത്രിമ മാണിക്യം, ഇൻഫ്രാറെഡ് കിരണങ്ങൾ ഫിൽട്ടർ ചെയ്യാൻ കഴിയുന്ന പ്രത്യേക ഗ്ലാസ് എന്നിവ നിർമ്മിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കാം.കൂടെ ഒരുമിച്ച് ഉപയോഗിച്ചുപ്രസിയോഡൈമിയംഗ്ലാസ് വീശുന്ന തൊഴിലാളികൾക്ക് കണ്ണട ഉണ്ടാക്കാൻ.

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

നാനോമീറ്റർയട്രിയം അലുമിനിയംമാതളനാരകം ഉപയോഗിച്ചുനിയോഡൈമിയം ഓക്സൈഡ്ഷോർട്ട് വേവ് ലേസർ ബീമുകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നു, 10 മില്ലീമീറ്ററിൽ താഴെ കനം ഉള്ള നേർത്ത വസ്തുക്കൾ വെൽഡിങ്ങ് ചെയ്യുന്നതിനും മുറിക്കുന്നതിനും വ്യവസായത്തിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

Nd: YAG ലേസർ വടി

മെഡിക്കൽ പ്രാക്ടീസിൽ, നാനോയട്രിയം അലുമിനിയംഗാർനെറ്റ് ലേസർ നാനോ ഉപയോഗിച്ച് ഡോപ്പ് ചെയ്തുഉയർന്ന ശുദ്ധി 99.9% നിയോഡൈമിയം ഓക്സൈഡ് CAS നമ്പർ 1313-97-9 (epomaterial.com)മുറിവുകൾ നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനോ അണുവിമുക്തമാക്കുന്നതിനോ ശസ്ത്രക്രിയാ കത്തികൾക്ക് പകരം ഉപയോഗിക്കുന്നു.

നിയോഡൈമിയംചേർത്താണ് ഗ്ലാസ് നിർമ്മിക്കുന്നത്നിയോഡൈമിയം ഓക്സൈഡ്ഗ്ലാസ് ഉരുകുന്നത് വരെ.സാധാരണയായി, ലാവെൻഡർ പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നുനിയോഡൈമിയംസൂര്യപ്രകാശത്തിന് കീഴിലുള്ള ഗ്ലാസ് അല്ലെങ്കിൽ ഇൻകാൻഡസെൻ്റ് ലൈറ്റിന് താഴെയുള്ള ഗ്ലാസ്, പക്ഷേ ഫ്ലൂറസെൻ്റ് ലൈറ്റിംഗിൽ ഇത് ഇളം നീലയായി കാണപ്പെടുന്നു.നിയോഡൈമിയംശുദ്ധമായ വയലറ്റ്, ബർഗണ്ടി, ഊഷ്മള ചാരനിറം തുടങ്ങിയ ഗ്ലാസിൻ്റെ അതിലോലമായ ഷേഡുകൾക്ക് നിറം നൽകാൻ ഇത് ഉപയോഗിക്കാം.

നിയോഡൈമിയംഗ്ലാസ്

ശാസ്ത്രത്തിൻ്റെയും സാങ്കേതിക വിദ്യയുടെയും വികാസവും അപൂർവ ഭൂമി സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ വികാസവും വിപുലീകരണവും കൊണ്ട്,നിയോഡൈമിയംഉപയോഗത്തിന് വിശാലമായ ഇടം ഉണ്ടായിരിക്കും.