Co je oxid dysprosium vzácných zemin?

Oxid dysprosia (chemický vzorec Dy₂O₃) je sloučenina složená z dysprosia a kyslíku. Následuje podrobný úvod do oxidu dysprosia:

Chemické vlastnosti

Vzhled:bílý krystalický prášek.

Rozpustnost:nerozpustný ve vodě, ale rozpustný v kyselině a ethanolu.

Magnetismus:má silný magnetismus.

Stabilita:snadno absorbuje oxid uhličitý ze vzduchu a částečně se přeměňuje na uhličitan dysprosium.

Oxid dysprosia

Stručný úvod

Název produktu Oxid dysprosia
Číslo CAS 1308-87-8
Čistota 2N 5(Dy2O3/REO≥ 99,5 %)3N(Dy2O3/REO≥ 99,9 %)4N(Dy2O3/REO≥ 99,99 %)
MF Dy2O3
Molekulová hmotnost 373,00
Hustota 7,81 g/cm3
Bod tání 2 408 °C
Bod varu 3900 ℃
Vzhled Bílý prášek
Rozpustnost Nerozpustný ve vodě, mírně rozpustný v silných minerálních kyselinách
Vícejazyčný DysprosiumOxid, Oxyde De Dysprosium, Oxido Del Disprosio
Jiné jméno Dysprosium(III) oxid, dysprosie
Kód HS 2846901500
Značka Epocha

Způsob přípravy

Existuje mnoho metod pro přípravu oxidu dysprosia, mezi nimiž nejběžnější jsou chemická metoda a fyzikální metoda. Chemická metoda zahrnuje především oxidační metodu a srážecí metodu. Obě metody zahrnují chemickou reakci. Řízením reakčních podmínek a poměru surovin lze získat oxid dysprosia s vysokou čistotou. Fyzikální metoda zahrnuje především metodu vakuového napařování a metodu naprašování, které jsou vhodné pro přípravu vysoce čistých filmů nebo povlaků oxidu dysprosia.

V chemické metodě je oxidační metoda jednou z nejběžněji používaných metod přípravy. Oxid dysprosia se vytváří reakcí kovového dysprosia nebo jeho soli s oxidačním činidlem. Tato metoda je jednoduchá, snadno se proveditelná a levná, ale během procesu přípravy mohou vznikat škodlivé plyny a odpadní vody, s nimiž je třeba řádně zacházet. Srážecí metoda spočívá v reakci roztoku dysprosiové soli se srážedlem za vzniku sraženiny a následném získání oxidu dysprosia filtrací, promytím, sušením a dalšími kroky. Oxid dysprosia připravený touto metodou má vyšší čistotu, ale proces přípravy je složitější.

Ve fyzikální metodě jsou vakuové napařování a naprašování účinnými metodami pro přípravu vysoce čistých filmů nebo povlaků oxidu dysprosia. Vakuové napařování spočívá v zahřívání zdroje dysprosia ve vakuu, čímž se odpaří a nanese na substrát za vzniku tenkého filmu. Film připravený touto metodou má vysokou čistotu a dobrou kvalitu, ale náklady na zařízení jsou vysoké. Naprašování využívá vysokoenergetické částice k bombardování dysprosiového terčového materiálu, takže povrchové atomy jsou naprašovány a naneseny na substrát za vzniku tenkého filmu. Film připravený touto metodou má dobrou rovnoměrnost a silnou adhezi, ale proces přípravy je složitější.

Použití

Oxid dysprosia má širokou škálu aplikací, včetně zejména následujících aspektů:

Magnetické materiály:Oxid dysprosia lze použít k přípravě obřích magnetostrikčních slitin (jako je slitina terbia a dysprosia se železem), stejně jako magnetických paměťových médií atd.

Jaderný průmysl:Díky velkému průřezu záchytu neutronů lze oxid dysprosia použít k měření energetického spektra neutronů nebo jako absorbér neutronů v materiálech pro řízení jaderných reaktorů.

Osvětlovací pole:Oxid dysprosia je důležitou surovinou pro výrobu nových světelných zdrojů – dysprosiových výbojek. Dysprosiové výbojky se vyznačují vysokým jasem, vysokou teplotou chromatičnosti, malými rozměry, stabilním obloukem atd. a jsou široce používány při tvorbě filmů a televizí a v průmyslovém osvětlení.

Další aplikace:Oxid dysprosia lze také použít jako aktivátor fosforu, přísadu do permanentních magnetů NdFeB, laserový krystal atd.

Situace na trhu

Moje země je významným producentem a vývozcem oxidu dysprosia. Díky neustálé optimalizaci procesu přípravy se výroba oxidu dysprosia vyvíjí směrem k nano- a ultrajemnému mletí, vysokému čištění a ochraně životního prostředí.

Bezpečnost

Oxid dysprosia se obvykle balí do dvouvrstvých polyethylenových plastových sáčků s lisováním za tepla, chráněných vnějšími kartony, a skladuje se ve větraných a suchých skladech. Během skladování a přepravy je třeba dbát na ochranu proti vlhkosti a zabránit poškození obalu.

aplikace oxidu dysprosia

Jak se nano-oxid dysprosia liší od tradičního oxidu dysprosia?

Ve srovnání s tradičním oxidem dysprosia má nano-oxid dysprosia významné rozdíly ve fyzikálních, chemických a aplikačních vlastnostech, které se projevují především v následujících aspektech:

1. Velikost částic a specifický povrch

Nano-oxid dysprosiaVelikost částic se obvykle pohybuje mezi 1–100 nanometry, s extrémně vysokým měrným povrchem (například 30 m²/g), vysokým atomovým poměrem na povrchu a silnou povrchovou aktivitou.

Tradiční oxid dysprosia: Velikost částic je větší, obvykle na úrovni mikronů, s menším specifickým povrchem a nižší povrchovou aktivitou.

2. Fyzikální vlastnosti

Optické vlastnosti: Nano-oxid dysprosia: Má vyšší index lomu a odrazivost a vykazuje vynikající optické vlastnosti. Lze jej použít v optických senzorech, spektrometrech a dalších oblastech.

Tradiční oxid dysprosia: Optické vlastnosti se odrážejí hlavně ve vysokém indexu lomu a nízkých ztrátách rozptylem, ale v optických aplikacích není tak vynikající jako nano-oxid dysprosia.

Magnetické vlastnosti: Nano-oxid dysprosia: Díky vysokému specifickému povrchu a povrchové aktivitě vykazuje nano-oxid dysprosia vyšší magnetickou citlivost a selektivitu v magnetismu a lze jej použít pro magnetické zobrazování s vysokým rozlišením a magnetické ukládání.

Tradiční oxid dysprosia: má silný magnetismus, ale magnetická odezva není tak významná jako u nano oxidu dysprosia.

3. Chemické vlastnosti

Reaktivita: Nano oxid dysprosia: má vyšší chemickou reaktivitu, dokáže účinněji adsorbovat molekuly reaktantů a urychlovat rychlost chemické reakce, takže vykazuje vyšší aktivitu v katalýze a chemických reakcích.

Tradiční oxid dysprosia: má vysokou chemickou stabilitu a relativně nízkou reaktivitu.

4. Oblasti použití

Nanooxid dysprosia: Používá se v magnetických materiálech, jako jsou magnetické úložiště a magnetické separátory.

V optické oblasti jej lze použít pro vysoce přesná zařízení, jako jsou lasery a senzory.

Jako přísada pro vysoce výkonné permanentní magnety NdFeB.

Tradiční oxid dysprosia: Používá se hlavně k přípravě kovového dysprosia, přísad do skla, magnetooptických paměťových materiálů atd.

5. Způsob přípravy

Nano oxid dysprosia: obvykle se připravuje solvotermální metodou, metodou s alkalickým rozpouštědlem a dalšími technologiemi, které umožňují přesně řídit velikost a morfologii částic.

Tradiční oxid dysprosia: většinou se připravuje chemickými metodami (jako je oxidační metoda, srážecí metoda) nebo fyzikálními metodami (jako je metoda vakuového odpařování, naprašování)


Čas zveřejnění: 20. ledna 2025