Што е гадолиниум оксид? Што прави тоа?

Во големото семејство на ретки елементи на земјата,Гадолиниум оксид (GD2O2)стана starвезда во заедницата за наука за материјали со своите уникатни физички и хемиски својства и широки полиња за примена. Оваа бела прашкаста супстанција не е само важен член на ретки оксиди на Земјата, туку и неопходен функционален материјал во развојот на современата наука и технологија. Од медицинска слика до технологијата на нуклеарна енергија, од магнетни материјали до оптички уреди, гадолиниум оксид е насекаде, истакнувајќи ја уникатната вредност на ретките материјали на Земјата.

Гадолиниум оксид

1. Основни својства на гадолиниум оксид

Гадолиниум оксиде типичен редок оксид на Земјата со кубна кристална структура. Во својата кристална структура, јони на гадолиниум и јони на кислород се комбинираат во специфичен просторен аранжман за да формираат стабилна хемиска врска. Оваа структура му дава на гадолиниум оксид точка на топење до 2350 ° C, дозволувајќи му да остане стабилен во средини со висока температура. 

Во однос на хемиските својства, гадолиниум оксид покажува типични карактеристики на алкален оксид. Може да реагира со киселини за да формира соодветни соли и има одредена хигроскопчност. Овие карактеристики бараат посебни услови за складирање и ракување за гадолиниум оксид за време на подготовката на материјалот. 

Во однос на физичките својства, гадолиниум оксид има одлични оптички и магнетни својства. Има висок индекс на рефракција и добра светлосна трансмисија во видливиот светлосен регион, кој ја поставува основата за нејзина примена во оптичкиот поле. Во исто време, структурата на електронската обвивка 4F на јонскиот гадолиниум му дава уникатни магнетни својства.

Вовед во Бреиф

Име на производот Гадолиниум оксид, гадолиниум (III) оксид
Кас 12064-62-9
MF GD2O3
Молекуларна тежина 362,50
Густина 7.407 g/cm3
Точка на топење 2.420 ° C.
Изглед Бел прав
Чистота 5N (GD2O3/REO≥99,999%); 3N (GD2O3/REO≥ 99,9%)
Растворливост Нерастворлив во вода, умерено растворлив во силни минерални киселини
Стабилност Малку хигроскопски
Повеќејазичен Гадолиниумксид, Оксид де Гадолиниум, Оксидо дел Гадолинио
Растворлив производ KSP 1,8 × 10−23
Кристална структура Моноклинички кристален систем
Бренд Епоха

2 Области за примена на јадро на гадолиниум оксид

Во медицинското поле, најважната примена на гадолиниум оксид е како суровина за агенси за контраст на магнетна резонанца (МРИ). Комплексите на гадолиниум можат значително да го променат времето за релаксација на протоните на водата, да го подобрат контрастот на сликата и да обезбедат појасни слики за дијагностицирање на болести. Оваа апликација значително го промовираше развојот на модерната технологија за медицински слики.

Агент за контраст на гадолиниум МНР
Гадолиниум железо гарнет

Во полето на магнетните материјали, гадолиниум оксид е клучна суровина за подготовка на магнетни материјали како што е гадолиниум железо гарнет (GDIG). Овие материјали играат важна улога во микробрановите уреди и магнето-оптичките уреди и обезбедуваат материјална основа за развој на модерната комуникациска технологија.

Кај оптичките апликации, гадолиниум оксид се користи во фосфор, ласерски материјали, оптички облоги и други полиња заради неговите одлични оптички својства. Особено во подготовката на оптички филмови со високо-рефрактивен индекс, гадолиниум оксид покажува уникатни предности.

Флуоресцентен прав на гадолиниум оксид
Контролни шипки на нуклеарни реактори

Во технологијата на нуклеарна енергија, гадолиниум оксид се користи како контролен материјал за шипки за нуклеарни реактори заради неговиот пресек на висока апсорпција на неутрони. Оваа апликација е од големо значење за безбедното работење на нуклеарните реактори.

3. Иден развој на гадолиниум оксид

Со напредокот на технологијата за подготовка, методот на синтеза на гадолиниум оксид е континуирано оптимизиран. Од традиционалниот метод на реакција на цврста фаза до напреден метод на сол-гел, подобрувањето на процесот на подготовка значително ја подобри чистотата и перформансите на гадолиниум оксид.

Во новите полиња за примена, гадолиниум оксид покажува голем потенцијал. Во осветлувањето на цврста состојба, квантното пресметување, управувањето со животната средина и другите аспекти, истражувачите истражуваат нови апликации на гадолиниум оксид. Овие истражувања отворија нови насоки за идниот развој на гадолиниум оксид. 

Од гледна точка на изгледите во индустријата, со брз развој на стратешки развојни индустрии, како што се нова енергија и нови материјали, побарувачката на пазарот за гадолиниум оксид ќе продолжи да расте. Особено во областа на високо-производството и врвната технологија, важноста на гадолиниум оксид ќе биде дополнително подобрена.

Како важен член на семејството на ретки материјали, вредноста на гадолиниум оксид не се рефлектира само во сегашниот широк спектар на апликации, туку и во неговите неограничени можности во идниот технолошки развој. Од медицинското здравје до енергетската технологија, од информатичка комуникација до заштита на животната средина, гадолиниум оксид дава важни придонеси за напредокот на човековата наука и технологијата со неговите уникатни својства. Со континуиран развој на науката за материјали, гадолиниум оксид сигурно ќе блесне на повеќе полиња и ќе го продолжи легендарното поглавје на ретки материјали за земја.


Време на објавување: февруари-20-2025 година