À propositu di i materiali inorganici - Ossidu di ceriu
Ossidu di ceriuhè una sustanza inorganica cù a formula chimica CeO₂. Hè una polvere gialla pallida o marrone giallastra cù una densità di 7,13 g/cm₃ è un puntu di fusione di 2397 °C. Hè insolubile in acqua è alcali, ma ligeramente solubile in acidu. À 2000 °C è 15 MPa, l'ossidu di ceriu pò esse riduttu cù l'idrogenu per pruducetriossidu di ceriuÀ temperature trà 2000 °C è pressioni sopra à 5 MPa, l'ossidu di ceriu presenta un culore giallu-rossu, qualchì volta rosa. Hè adupratu cum'è materiale di lucidatura, catalizatore, supportu di catalizatore (additivu), assorbitore UV, elettrolitu di pile à combustibile, assorbitore di scarichi di automobili è ceramica elettronica.
Ⅰ.Usi
Ossidante. Catalizzatore per reazioni organiche. Standard di metalli di terre rare per l'analisi di l'acciaiu. Analisi di titrazione redox. Decolorazione di u vetru. Crema solare per smalto di vetru. Lega resistente à u calore.
Adupratu cum'è additivu in l'industria di u vetru, cum'è materiale di macinazione per u vetru à piastre, è in i cosmetici cum'è inhibitore UV. Hè statu allargatu per include a lucidatura di u vetru di l'occhiali, di e lenti ottiche è di i tubi à raggi catodici, furnendu decolorazione, chiarificazione è assorbimentu di i fasci ultravioletti è elettronichi.
Ⅱ.Effetti di e Terre Rare
1. Terra RaraEffetti di lucidatura
E polveri di lucidatura di terre rare offrenu i vantaghji di una velocità di lucidatura rapida, di una qualità di finitura elevata è di una longa durata di serviziu. In paragone à e polveri di lucidatura tradiziunali à l'ossidu di ferru, sò rispettose di l'ambiente è facili da rimuovere da i contaminanti.Polveri di lucidatura à l'ossidu di ceriupò lucidà e lenti in un minutu, mentre chì e polveri di lucidatura à l'ossidu di ferru piglianu da 30 à 60 minuti. Dunque, e polveri di lucidatura à e terre rare offrenu i vantaghji di un dosaggio bassu, una velocità di lucidatura rapida è un'alta efficienza di lucidatura. Puderanu ancu migliurà a qualità di lucidatura è l'ambiente operativu. E polveri di lucidatura di u vetru di terre rare sò tipicamente fatte da ossidi ricchi di ceriu. L'ossidu di ceriu hè un cumpostu di lucidatura estremamente efficace perchè pò lucidà u vetru simultaneamente per via di a decomposizione chimica è di l'attritu meccanicu. E polveri di lucidatura à u ceriu di terre rare sò largamente aduprate in a lucidatura di camere, lenti di videocamere, tubi cinematografici televisivi, lenti di occhiali è altre applicazioni. U mo paese hà decine di fabbriche di polveri di lucidatura à e terre rare, cù più di dece chì vantanu una capacità di pruduzzione superiore à 100 tunnellate. Baotou Tianjiao Qingmei Rare Earth Polishing Powder Co., Ltd., una joint venture sino-straniera, hè unu di i più grandi produttori di polveri di lucidatura à e terre rare di u mo paese, cù una capacità di pruduzzione annuale di 1.200 tunnellate. I so prudutti sò venduti in u paese è à l'internaziunale.
2. Decolorazione di u vetru
Tuttu u vetru cuntene ossidu di ferru, chì pò esse introduttu in u vetru per mezu di materie prime, sabbia, calcariu è calcinazione in u batch di vetru. Esiste in duie forme: ferru bivalente, chì face diventà u vetru turchinu scuru, è ferru trivalente, chì u face diventà giallu. A decolorazione implica l'ossidazione di l'ioni di ferru bivalente in ferru trivalente, postu chì u ferru trivalente hà solu un decimu di l'intensità di a so contraparte bivalente. Un currettore di culore hè tandu aghjuntu per neutralizà u culore à un verde chjaru.
L'elementi di terre rare aduprati per a decolorazione di u vetru sò principalmente l'ossidu di ceriu è l'ossidu di neodimio. I decoloranti di vetru di terre rare rimpiazzanu i decoloranti tradiziunali di l'arsenicu biancu, migliurendu l'efficienza evitendu a contaminazione da arsenicu. L'ossidu di ceriu hà i vantaghji di a stabilità à alta temperatura, di u bassu costu è di a non assorbimentu di a luce visibile per a decolorazione di u vetru.
3.Culorazione di u vetru
L'ioni di terre rare mostranu culori stabili è vibranti à alte temperature è sò usati per creà vetru di diversi culori aghjunghjenduli à i liquidi. L'ossidi di terre rare cum'è u neodimiu, u praseodimiu, l'erbiu è u ceriu sò eccellenti coloranti per u vetru. Quandu u vetru trasparente cù questi coloranti assorbe a luce visibile trà 400 è 700 nanometri, mostra belli culori. Questi vetri culuriti ponu esse aduprati per creà coperture di luci indicatrici per l'aviazione, a navigazione è diversi veiculi di trasportu, è ancu diverse decorazioni artistiche di alta gamma.
Quandu l'ossidu di neodimiu hè aghjuntu à u vetru di soda-calce è di piombu, a prufundità di u culore di u vetru dipende da u spessore, u cuntenutu di neodimiu è l'intensità di a fonte luminosa. U vetru finu appare rosa pallidu, mentre chì u vetru più grossu appare bluastru-viola. Stu fenomenu hè cunnisciutu cum'è dicroismu di neodimiu. L'ossidu di praseodimiu produce un verde simile à u cromu. L'ossidu d'erbiu, adupratu in u vetru fotocromaticu è in u vetru di cristallu, produce una tonalità rosa. L'ossidu di ceriu cumminatu cù u diossidu di titaniu crea una tonalità gialla. L'ossidu di praseodimiu è l'ossidu di neodimiu ponu esse aduprati in u vetru neru di praseodimiu-neodimiu.
4. Chiarificatori di Terre Rare
L'ossidu di ceriu, invece di l'ossidu d'arsenicu tradiziunale, hè adupratu cum'è un chiarificatore di vetru per caccià e bolle è l'elementi di culore in traccia. Questu hè particularmente efficace in a pruduzzione di buttiglie di vetru incolore, risultendu in un vetru biancu cristallinu cù una trasparenza eccellente, una resistenza di u vetru mejorata è una resistenza à u calore migliorata. Elimina ancu l'inquinamentu da arsenicu per l'ambiente è u vetru stessu.
Inoltre,ossidu di ceriupò esse aghjuntu à u vetru di ogni ghjornu, cum'è u vetru architettonicu è automobilisticu, è u vetru cristallinu, per riduce a trasmittanza UV. Questa applicazione hè stata largamente aduttata in Giappone è in i Stati Uniti. Cù u miglioramentu di u livellu di vita in u mo paese, si prevede ancu di truvà un mercatu forte. L'ossidu di neodimiu, aghjuntu à u vetru di u tubu à raggi catodici, elimina a dispersione di luce rossa è migliora a chiarezza. I vetri speciali cù aggiunte di terre rare includenu: u vetru di lantaniu, cù u so altu indice di rifrazione è a so bassa dispersione, hè largamente utilizatu in a fabricazione di varie lenti è lenti avanzate per fotocamere è videocamere, in particulare quelle per apparecchiature fotografiche d'alta quota; vetru resistente à e radiazioni di ceriu, utilizatu in u vetru automobilisticu è in u vetru televisivu; è u vetru di neodimiu, un materiale ideale per i grandi laser, principalmente in i dispositivi di fusione nucleare cuntrullata.