Què és l'òxid de disprosi de terres rares?

L'òxid de disprosi (fórmula química Dy₂O₃) és un compost compost de disprosi i oxigen. A continuació es presenta una introducció detallada a l'òxid de disprosi:

Propietats químiques

Aspecte:pols cristal·lina blanca.

Solubilitat:insoluble en aigua, però soluble en àcid i etanol.

Magnetisme:té un fort magnetisme.

Estabilitat:absorbeix fàcilment el diòxid de carboni de l'aire i es converteix parcialment en carbonat de disprosi.

Òxid de disprosi

Breu introducció

Nom del producte Òxid de disprosi
Número de cas 1308-87-8
Puresa 2N 5(Dy2O3/REO≥ 99,5%)3N (Dy2O3/REO≥ 99,9%)4N (Dy2O3/REO≥ 99,99%)
MF Dy2O3
Pes molecular 373,00
Densitat 7,81 g/cm3
Punt de fusió 2.408 °C
Punt d'ebullició 3900 ℃
Aspecte pols blanca
Solubilitat Insoluble en aigua, moderadament soluble en àcids minerals forts
Multilingüe DysprosiumOxid, Oxyde De Dysprosium, Oxido Del Disprosio
Altre nom Òxid de disprosi (III), dispròsia
Codi HS 2846901500
Marca Època

Mètode de preparació

Hi ha molts mètodes per preparar òxid de disprosi, entre els quals els més comuns són el mètode químic i el mètode físic. El mètode químic inclou principalment el mètode d'oxidació i el mètode de precipitació. Tots dos mètodes impliquen un procés de reacció química. Controlant les condicions de reacció i la proporció de matèries primeres, es pot obtenir òxid de disprosi d'alta puresa. El mètode físic inclou principalment el mètode d'evaporació al buit i el mètode de pulverització catòdica, que són adequats per preparar pel·lícules o recobriments d'òxid de disprosi d'alta puresa.

En el mètode químic, el mètode d'oxidació és un dels mètodes de preparació més utilitzats. Genera òxid de disprosi mitjançant la reacció del metall de disprosi o de la sal de disprosi amb un oxidant. Aquest mètode és senzill i fàcil d'operar, i de baix cost, però es poden generar gasos nocius i aigües residuals durant el procés de preparació, que cal gestionar adequadament. El mètode de precipitació consisteix a fer reaccionar la solució de sal de disprosi amb el precipitant per generar un precipitat i després obtenir òxid de disprosi mitjançant filtratge, rentat, assecat i altres passos. L'òxid de disprosi preparat per aquest mètode té una puresa més alta, però el procés de preparació és més complicat.

En el mètode físic, el mètode d'evaporació al buit i el mètode de pulverització catòdica són mètodes eficaços per preparar pel·lícules o recobriments d'òxid de disprosi d'alta puresa. El mètode d'evaporació al buit consisteix a escalfar la font de disprosi en condicions de buit per evaporar-la i dipositar-la sobre el substrat per formar una pel·lícula fina. La pel·lícula preparada amb aquest mètode té una alta puresa i bona qualitat, però el cost de l'equip és elevat. El mètode de pulverització catòdica utilitza partícules d'alta energia per bombardejar el material objectiu de disprosi, de manera que els àtoms superficials s'expulsen i es dipositen sobre el substrat per formar una pel·lícula fina. La pel·lícula preparada amb aquest mètode té una bona uniformitat i una forta adherència, però el procés de preparació és més complicat.

Ús

L'òxid de disprosi té una àmplia gamma d'escenaris d'aplicació, incloent principalment els aspectes següents:

Materials magnètics:L'òxid de disprosi es pot utilitzar per preparar aliatges magnetostrictius gegants (com ara l'aliatge de ferro de terbi i disprosi), així com suports d'emmagatzematge magnètics, etc.

Indústria nuclear:A causa de la seva gran secció transversal de captura de neutrons, l'òxid de disprosi es pot utilitzar per mesurar l'espectre d'energia dels neutrons o com a absorbent de neutrons en materials de control de reactors nuclears.

Camp d'il·luminació:L'òxid de disprosi és una matèria primera important per a la fabricació de noves làmpades de disprosi amb font de llum. Les làmpades de disprosi tenen les característiques d'alta brillantor, alta temperatura de color, mida petita, arc estable, etc., i s'utilitzen àmpliament en la creació de cinema i televisió i en la il·luminació industrial.

Altres aplicacions:L'òxid de disprosi també es pot utilitzar com a activador de fòsfor, additiu d'imant permanent NdFeB, cristall làser, etc.

Situació del mercat

El meu país és un important productor i exportador d'òxid de disprosi. Amb l'optimització contínua del procés de preparació, la producció d'òxid de disprosi s'està desenvolupant en la direcció de la nanopurificació, l'ultrafinació, l'alta purificació i la protecció del medi ambient.

Seguretat

L'òxid de disprosi normalment s'envasa en bosses de plàstic de polietilè de doble capa amb segellat en calent, protegides amb cartrons exteriors i emmagatzemades en magatzems ventilats i secs. Durant l'emmagatzematge i el transport, cal tenir en compte la resistència a la humitat i evitar danys a l'embalatge.

aplicació d'òxid de disprosi

En què es diferencia l'òxid de nanodisprosi de l'òxid de disprosi tradicional?

En comparació amb l'òxid de disprosi tradicional, l'òxid de nanodisprosi presenta diferències significatives en les propietats físiques, químiques i d'aplicació, que es reflecteixen principalment en els aspectes següents:

1. Mida de partícula i superfície específica

Òxid de nanodisprosiLa mida de les partícules sol estar entre 1 i 100 nanòmetres, amb una superfície específica extremadament alta (per exemple, 30 m²/g), una relació atòmica superficial elevada i una forta activitat superficial.

Òxid de disprosi tradicional: la mida de les partícules és més gran, normalment a nivell de micres, amb una superfície específica més petita i una activitat superficial més baixa.

2. Propietats físiques

Propietats òptiques: Nanoòxid de disprosi: Té un índex de refracció i una reflectivitat més alts i presenta unes propietats òptiques excel·lents. Es pot utilitzar en sensors òptics, espectròmetres i altres camps.

Òxid de disprosi tradicional: les propietats òptiques es reflecteixen principalment en el seu alt índex de refracció i la baixa pèrdua de dispersió, però no és tan destacat com l'òxid de nanodisprosi en aplicacions òptiques.

Propietats magnètiques: Òxid de nanodisprosi: a causa de la seva alta superfície específica i activitat superficial, l'òxid de nanodisprosi presenta una major resposta magnètica i selectivitat en el magnetisme, i es pot utilitzar per a imatges magnètiques d'alta resolució i emmagatzematge magnètic.

Òxid de disprosi tradicional: té un fort magnetisme, però la resposta magnètica no és tan significativa com la del nanoòxid de disprosi.

3. Propietats químiques

Reactivitat: Nanoòxid de disprosi: té una reactivitat química més alta, pot adsorbir molècules reactives de manera més eficaç i accelerar la velocitat de reacció química, de manera que mostra una activitat més alta en la catàlisi i les reaccions químiques.

Òxid de disprosi tradicional: té una alta estabilitat química i una reactivitat relativament baixa.

4. Àrees d'aplicació

Nanoòxid de disprosi: s'utilitza en materials magnètics com ara emmagatzematge magnètic i separadors magnètics.

En el camp òptic, es pot utilitzar per a equips d'alta precisió com ara làsers i sensors.

Com a additiu per a imants permanents de NdFeB d'alt rendiment.

Òxid de disprosi tradicional: s'utilitza principalment per preparar disprosi metàl·lic, additius per a vidre, materials de memòria magnetoòptica, etc.

5. Mètode de preparació

Nanoòxid de disprosi: normalment preparat mitjançant mètode solvotèrmic, mètode de dissolvent alcalí i altres tecnologies, que poden controlar amb precisió la mida i la morfologia de les partícules.

Òxid de disprosi tradicional: preparat principalment per mètodes químics (com ara el mètode d'oxidació, el mètode de precipitació) o mètodes físics (com ara el mètode d'evaporació al buit, el mètode de pulverització catòdica)


Data de publicació: 20 de gener de 2025