જાદુઈ દુર્લભ પૃથ્વી તત્વ નિયોડીમિયમ

બેસ્ટનેસાઇટ

નિયોડીમિયમ, અણુ ક્રમાંક 60, અણુ વજન 144.24, પોપડામાં 0.00239% ની સામગ્રી સાથે, મુખ્યત્વે મોનાઝાઇટ અને બેસ્ટનેસાઇટમાં હાજર છે. પ્રકૃતિમાં નિયોડીમિયમના સાત આઇસોટોપ છે:નિયોડીમિયમ૧૪૨, ૧૪૩, ૧૪૪, ૧૪૫, ૧૪૬, ૧૪૮, અને ૧૫૦, જેમાં નિયોડીમિયમ ૧૪૨ નું પ્રમાણ સૌથી વધુ છે. ના જન્મ સાથેપ્રાસોડીમિયમતત્વ,નિયોડીમિયમતત્વ પણ ઉભરી આવ્યું. નું આગમનનિયોડીમિયમતત્વે સક્રિય કર્યું છેદુર્લભ પૃથ્વીક્ષેત્રમાં, મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવી હતીદુર્લભ પૃથ્વીક્ષેત્ર, અને નિયંત્રિતદુર્લભ પૃથ્વીબજાર.

ની શોધનિયોડીમિયમ

કાર્લ વોન વેલ્સબેક (૧૮૫૮-૧૯૨૯), શોધકનિયોડીમિયમ

૧૮૮૫ માં, ઑસ્ટ્રિયન રસાયણશાસ્ત્રી કાર્લ ઔર વોન વેલ્સબેકે શોધ કરીનિયોડીમિયમવિયેનામાં. તે અલગ થઈ ગયોનિયોડીમિયમઅનેપ્રાસોડીમિયમસપ્રમાણતાથીનિયોડીમિયમસ્ફટિકીય એમોનિયમ ડાયનાઇટ્રેટ ટેટ્રાહાઇડ્રેટને નાઈટ્રિક એસિડથી અલગ કરીને, અને તેમને સ્પેક્ટ્રલ વિશ્લેષણ દ્વારા અલગ કર્યા. જો કે, 1925 સુધી તેઓ પ્રમાણમાં શુદ્ધ સ્વરૂપમાં અલગ થયા ન હતા.

૧૯૫૦ ના દાયકાથી, ઉચ્ચ શુદ્ધતા (૯૯% થી વધુ)નિયોડીમિયમમોનાઝાઇટ મુખ્યત્વે આયન વિનિમય પ્રક્રિયા દ્વારા મેળવવામાં આવ્યું છે. આ ધાતુ પોતે તેના હલાઇડ ક્ષારના વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણ દ્વારા મેળવવામાં આવે છે. હાલમાં, મોટાભાગનાનિયોડીમિયમબસ્તાના પથ્થર (Ce, La, Nd, Pr) CO3F માંથી કાઢવામાં આવે છે અને દ્રાવક નિષ્કર્ષણ દ્વારા શુદ્ધ કરવામાં આવે છે. આયન વિનિમય શુદ્ધિકરણ સૌથી વધુ શુદ્ધતા (સામાન્ય રીતે> 99.99%) તૈયાર કરવા માટે અનામત છે. અંતિમ નિશાન દૂર કરવામાં મુશ્કેલીને કારણેપ્રાસોડીમિયમસ્ટેપ-બાય-સ્ટેપ સ્ફટિકીકરણ ટેકનોલોજી પર આધાર રાખતા ઉત્પાદનના યુગમાં, શરૂઆતમાંનિયોડીમિયમ૧૯૩૦ના દાયકામાં ઉત્પાદિત કાચ આધુનિક સંસ્કરણો કરતાં શુદ્ધ જાંબલી અથવા નારંગી રંગનો હતો.

નિયોડીમિયમ ધાતુ

નિયોડીમિયમ ધાતુતેમાં તેજસ્વી ચાંદીની ધાતુની ચમક, ગલનબિંદુ 1024 ° સે અને ઘનતા 7.004g/cm ³ છે, તેમાં પેરામેગ્નેટિઝમ છે.નિયોડીમિયમસૌથી સક્રિય પૈકી એક છેદુર્લભ પૃથ્વી ધાતુઓ, જે હવામાં ઝડપથી ઓક્સિડાઇઝ થાય છે અને ઘાટા થાય છે, એક ઓક્સાઇડ સ્તર બનાવે છે જે પછી છાલ થઈ જાય છે, જે ધાતુને વધુ ઓક્સિડેશન માટે ખુલ્લા પાડે છે. તેથી, એક સેન્ટીમીટર કદનુંનિયોડીમિયમએક વર્ષમાં નમૂના સંપૂર્ણપણે ઓક્સિડાઇઝ્ડ થઈ જાય છે. ઠંડા પાણીમાં ધીમે ધીમે અને ગરમ પાણીમાં ઝડપથી પ્રતિક્રિયા આપે છે.

નિયોડીમિયમઇલેક્ટ્રોનિક લેઆઉટ

ઇલેક્ટ્રોનિક લેઆઉટ:

૧એસ૨ ૨એસ૨ ૨પી૬ ૩એસ૨ ૩પી૬ ૪એસ૨ ૩ડી૧૦ ૪પી૬ ૫એસ૨ ૪ડી૧૦ ૫પી૬ ૬એસ૨ ૪એફ૪

લેસર કામગીરીનિયોડીમિયમવિવિધ ઉર્જા સ્તરો વચ્ચે 4f ઓર્બિટલ ઇલેક્ટ્રોનના સંક્રમણને કારણે છે. આ લેસર સામગ્રીનો વ્યાપકપણે સંદેશાવ્યવહાર, માહિતી સંગ્રહ, તબીબી સારવાર, યાંત્રિક પ્રક્રિયા અને અન્ય ક્ષેત્રોમાં ઉપયોગ થાય છે. તેમાંથી,યટ્રીયમ એલ્યુમિનિયમગાર્નેટ Y3Al5O12: Nd (YAG: Nd) તેના ઉત્તમ પ્રદર્શન માટે વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે, તેમજ Nd ડોપેડગેડોલિનિયમ સ્કેન્ડિયમઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા સાથે ગેલિયમ ગાર્નેટ.

ની અરજીનિયોડીમિયમ 

સૌથી મોટો વપરાશકર્તાનિયોડીમિયમનિયોડીમિયમ આયર્ન બોરોન કાયમી ચુંબક સામગ્રી છે. નિયોડીમિયમ આયર્ન બોરોન ચુંબકમાં ઉચ્ચ ચુંબકીય ઉર્જા ઉત્પાદન હોય છે અને તે સમકાલીન "કાયમી ચુંબકના રાજા" તરીકે ઓળખાય છે. તેમના ઉત્તમ પ્રદર્શનને કારણે તેઓ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને મશીનરી જેવા ઉદ્યોગોમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે. યુકેમાં એક્સેટર યુનિવર્સિટી ખાતે કમ્બર્ન સ્કૂલ ઓફ માઇનિંગમાં એપ્લાઇડ માઇનિંગના પ્રોફેસર ફ્રાન્સિસ વોલે કહ્યું: "ચુંબકની દ્રષ્ટિએ, ખરેખર કોઈ સ્પર્ધા નથીનિયોડીમિયમ” આલ્ફા મેગ્નેટિક સ્પેક્ટ્રોમીટરના સફળ વિકાસથી એ વાત સ્પષ્ટ થાય છે કે ચીનના નિયોડીમિયમ આયર્ન બોરોન ચુંબકના વિવિધ ચુંબકીય ગુણધર્મો વિશ્વ કક્ષાના સ્તરે પહોંચી ગયા છે.

હાર્ડ ડિસ્ક પર નિયોડીમિયમ ચુંબક

નિયોડીમિયમસિરામિક્સ, તેજસ્વી જાંબલી કાચ, લેસરમાં કૃત્રિમ માણેક અને ઇન્ફ્રારેડ કિરણોને ફિલ્ટર કરી શકે તેવા ખાસ કાચના ઉત્પાદન માટે ઉપયોગ કરી શકાય છે. સાથે મળીને વપરાય છેપ્રાસોડીમિયમકાચ ફૂંકતા કામદારો માટે ગોગલ્સ બનાવવા માટે.

૧.૫% થી ૨.૫% નેનો ઉમેરી રહ્યા છીએનિયોડીમિયમ ઓક્સાઇડમેગ્નેશિયમ અથવા એલ્યુમિનિયમ એલોયથી લઈને એલોયના ઉચ્ચ-તાપમાન પ્રદર્શન, હવાચુસ્તતા અને કાટ પ્રતિકારમાં સુધારો થઈ શકે છે, અને તેનો વ્યાપકપણે એરોસ્પેસ સામગ્રી તરીકે ઉપયોગ થાય છે.

નેનોમીટરયટ્રીયમ એલ્યુમિનિયમગાર્નેટ ડોપ્ડનિયોડીમિયમ ઓક્સાઇડશોર્ટવેવ લેસર બીમ ઉત્પન્ન કરે છે, જેનો ઉપયોગ ઉદ્યોગમાં 10 મીમી કરતા ઓછી જાડાઈવાળા પાતળા પદાર્થોને વેલ્ડીંગ અને કાપવા માટે વ્યાપકપણે થાય છે.

Nd: YAG લેસર રોડ

તબીબી વ્યવહારમાં, નેનોયટ્રીયમ એલ્યુમિનિયમનેનો સાથે ડોપ્ડ ગાર્નેટ લેસરોઉચ્ચ શુદ્ધતા 99.9% નિયોડીમિયમ ઓક્સાઇડ CAS નં 1313-97-9 (epomaterial.com)સર્જિકલ છરીઓને બદલે, સર્જિકલ ઘાને દૂર કરવા અથવા જંતુમુક્ત કરવા માટે વપરાય છે.

નિયોડીમિયમકાચ ઉમેરીને બનાવવામાં આવે છેનિયોડીમિયમ ઓક્સાઇડકાચ ઓગળે તે માટે. સામાન્ય રીતે, લવંડર દેખાય છેનિયોડીમિયમસૂર્યપ્રકાશ અથવા અગ્નિથી પ્રકાશિત પ્રકાશ હેઠળ કાચ, પરંતુ ફ્લોરોસન્ટ લાઇટિંગ હેઠળ તે આછો વાદળી દેખાય છે.નિયોડીમિયમશુદ્ધ વાયોલેટ, બર્ગન્ડી અને ગરમ રાખોડી જેવા કાચના નાજુક શેડ્સને રંગવા માટે વાપરી શકાય છે.

નિયોડીમિયમકાચ

વિજ્ઞાન અને ટેકનોલોજીના વિકાસ અને દુર્લભ પૃથ્વી ટેકનોલોજીના વિસ્તરણ અને વિસ્તરણ સાથે,નિયોડીમિયમઉપયોગ માટે વ્યાપક જગ્યા હશે.