Vo veľkej rodine prvkov vzácnych zemín,Oxid gadolinia (GD2O2)sa stala hviezdou v komunite v oblasti materiálov s jedinečnými fyzikálnymi a chemickými vlastnosťami a širokými aplikačnými oblasťami. Táto biela prášková látka nie je len dôležitým členom oxidov vzácnych zemín, ale aj nevyhnutným funkčným materiálom pri vývoji modernej vedy a techniky. Od lekárskeho zobrazovania po technológiu jadrovej energie, od magnetických materiálov po optické zariadenia je všade oxid gadolínia a zdôrazňuje jedinečnú hodnotu materiálov vzácnych zemín.
1. Základné vlastnosti oxidu gadolínia
Oxid gadolíniaje typický oxid vzácny zem s kubickým kryštálovou štruktúrou. Vo svojej kryštálovej štruktúre sú gadolinium ióny a kyslíkové ióny kombinované v špecifickom priestorovom usporiadaní, aby sa vytvorila stabilná chemická väzba. Táto štruktúra poskytuje oxidu gadolínia o oxidu topenia až do 2350 ° C, čo jej umožňuje zostať stabilný v prostredí s vysokou teplotou.
Pokiaľ ide o chemické vlastnosti, oxid gadolínia vykazuje typické charakteristiky alkalického oxidu. Môže reagovať s kyselinami za vzniku zodpovedajúcich solí a má určitú hygroskopitu. Tieto charakteristiky si vyžadujú špeciálne podmienky skladovania a manipulácie pre oxid gadolínia počas prípravy materiálu.
Pokiaľ ide o fyzikálne vlastnosti, oxid gadolínia má vynikajúce optické a magnetické vlastnosti. Má vysoký index lomu a dobrú priepustnosť svetla v oblasti viditeľného svetla, ktorá kladie základ pre svoju aplikáciu v optickom poli. Zároveň štruktúra elektrónovej škrupiny 4F gadolinium iónu dodáva jedinečné magnetické vlastnosti.
Úvod Breif
| Názov produktu | Oxid gadolínia, oxid gadolínia (III) |
| Cas | 12064-62-9 |
| MF | GD2O3 |
| Molekulová hmotnosť | 362,50 |
| Hustota | 7,407 g/cm3 |
| Miesto topenia | 2 420 ° C |
| Vzhľad | Biely prášok |
| Čistota | 5N （GD2O3/reo≥99,999%） ； 3N （GD2O3/reo≥ 99,9%） |
| Rozpustnosť | Nerozpustné vo vode, mierne rozpustné v silných minerálnych kyselinách |
| Stabilita | Mierne hygroskopický |
| Viacjazyčný | Gadoliniumoxid, oxyd de gadolinium, oxido del gadolinio |
| Produkt rozpustnosti KSP | 1,8 × 10−23 |
| Kryštalizácia | Monoklinický kryštálový systém |
| Značka | Epocha |
2. Oblasti jadrovej aplikácie oxidu gadolínia
V lekárskej oblasti je najdôležitejšou aplikáciou oxidu gadolínia ako surovina kontrastných látok na zobrazovanie magnetickou rezonanciou (MRI). Komplexy gadolínia môžu významne zmeniť relaxačný čas vodných protónov, zlepšiť zobrazovací kontrast a poskytnúť jasnejšie obrazy pre diagnostiku choroby. Táto aplikácia výrazne podporovala vývoj modernej technológie lekárskeho zobrazovania.
V poli magnetických materiálov je oxid gadolínia kľúčovou surovinou na prípravu magnetických materiálov, ako je napríklad Gadolinium železný granát (GDIG). Tieto materiály zohrávajú dôležitú úlohu v mikrovlnných zariadeniach a magnetoptických zariadeniach a poskytujú materiálny základ pre rozvoj moderných komunikačných technológií.
V optických aplikáciách sa oxid gadolínia široko používa vo fosforoch, laserových materiáloch, optických povlakoch a iných poliach vďaka svojim vynikajúcim optickým vlastnostiam. Najmä pri príprave optických filmov s vysokým refrakčným indexom vykazuje oxid gadolínia jedinečné výhody.
V technológii jadrovej energie sa oxid gadolínia používa ako materiál na kontrolnú tyč pre jadrové reaktory kvôli svojmu vysokému prierezu absorpcie neutrónov. Táto aplikácia má veľký význam pre bezpečnú prevádzku jadrových reaktorov.
3. Budúci vývoj oxidu gadolínia
S rozvojom technológie prípravy sa metóda syntézy oxidu gadolínia neustále optimalizovala. Od tradičnej metódy reakcie v tuhej fáze po pokročilú metódu Sol-Gel, zlepšenie procesu prípravy významne zlepšilo čistotu a výkonnosť oxidu gadolínia.
V rozvíjajúcich sa aplikačných poliach vykazuje oxid gadolínia veľký potenciál. Pri osvetlení v tuhom stave, kvantovom výpočte, riadení životného prostredia a ďalších aspektov vedci skúmajú nové aplikácie oxidu gadolínia. Tieto prieskumy otvorili nové smery pre budúci vývoj oxidu gadolínia.
Z pohľadu priemyselných vyhliadok, s rýchlym rozvojom strategických rozvíjajúcich sa odvetví, ako sú nové energetické a nové materiály, bude trhový dopyt po oxidu gadolínia naďalej rásť. Najmä v oblastiach špičkovej výrobnej a špičkovej technológie sa význam oxidu gadolínia ďalej zvýši.
Ako dôležitý člen rodiny vzácnych zemných materiálov sa hodnota oxidu gadolínia odráža nielen v súčasnej širokej škále aplikácií, ale aj v jeho neobmedzených možnostiach v budúcom technologickom rozvoji. Od technológie zdravotníctva po energetickú technológiu, od informačnej komunikácie po ochranu životného prostredia, oxid gadolínia významne prispieva k rozvoju ľudskej vedy a techniky svojimi jedinečnými vlastnosťami. S nepretržitým vývojom materiálových vedy bude oxid gadolínia určite svietiť vo viacerých oblastiach a pokračovať v legendárnej kapitole materiálov vzácnych zemín.
Čas príspevku: február-20-2025