लेसर फ्यूजन उपकरणांसाठी निओडीमियम घटक

निओडीमियम, नियतकालिक सारणीचा घटक ६०.

एनडी

निओडायमियम हे प्रासियोडायमियमशी संबंधित आहे, जे दोन्ही लॅन्थानाइड आहेत ज्यांचे गुणधर्म खूप समान आहेत. १८८५ मध्ये, स्वीडिश रसायनशास्त्रज्ञ मोसँडर यांनी मिश्रण शोधल्यानंतरलॅन्थेनमआणि प्रासियोडायमियम आणि निओडायमियम, ऑस्ट्रियन वेल्सबाखने दोन प्रकारचे "दुर्मिळ पृथ्वी" यशस्वीरित्या वेगळे केले: निओडायमियम ऑक्साईड आणिप्रेसियोडायमियम ऑक्साईडआणि शेवटी वेगळे झालेनिओडायमियमआणिप्रेसियोडायमियमत्यांच्याकडून.

सक्रिय रासायनिक गुणधर्म असलेला चांदीचा पांढरा धातू, निओडीमियम, हवेत वेगाने ऑक्सिडायझेशन करू शकतो; प्रासियोडीमियम प्रमाणेच, ते थंड पाण्यात हळूहळू प्रतिक्रिया देते आणि गरम पाण्यात हायड्रोजन वायू लवकर सोडते. निओडीमियमचे पृथ्वीच्या कवचात प्रमाण कमी असते आणि ते प्रामुख्याने मोनाझाइट आणि बॅस्टनेसाइटमध्ये असते, त्याची विपुलता सेरियमनंतर दुसऱ्या क्रमांकावर असते.

१९ व्या शतकात निओडीमियमचा वापर प्रामुख्याने काचेमध्ये रंग म्हणून केला जात असे. जेव्हानिओडायमियम ऑक्साईडकाचेमध्ये वितळवले असता, ते सभोवतालच्या प्रकाश स्रोतावर अवलंबून उबदार गुलाबी ते निळ्या रंगापर्यंत विविध छटा तयार करेल. "नियोडायमियम ग्लास" नावाच्या निओडायमियम आयनांच्या विशेष काचेला कमी लेखू नका. ते लेसरचे "हृदय" आहे आणि त्याची गुणवत्ता थेट लेसर डिव्हाइसच्या आउटपुट उर्जेची क्षमता आणि गुणवत्ता ठरवते. सध्या ते पृथ्वीवरील लेसर कार्यरत माध्यम म्हणून ओळखले जाते जे जास्तीत जास्त ऊर्जा आउटपुट करू शकते. निओडायमियम ग्लासमधील निओडायमियम आयन हे ऊर्जा पातळीच्या "गगनचुंबी इमारतीत" वर आणि खाली धावण्याची आणि मोठ्या संक्रमण प्रक्रियेदरम्यान जास्तीत जास्त ऊर्जा लेसर तयार करण्याची गुरुकिल्ली आहेत, जे नगण्य नॅनोज्युल पातळी 10-9 लेसर ऊर्जा "लहान सूर्य" च्या पातळीवर वाढवू शकते. जगातील सर्वात मोठे निओडायमियम ग्लास लेसर फ्यूजन डिव्हाइस, युनायटेड स्टेट्सचे राष्ट्रीय प्रज्वलन डिव्हाइस, ने निओडायमियम ग्लासच्या सतत वितळण्याच्या तंत्रज्ञानाला एका नवीन पातळीवर वाढवले ​​आहे आणि देशातील शीर्ष सात तांत्रिक आश्चर्यांमध्ये सूचीबद्ध केले आहे. १९६४ मध्ये, चायनीज अकादमी ऑफ सायन्सेसच्या शांघाय इन्स्टिट्यूट ऑफ ऑप्टिक्स अँड फाइन मेकॅनिक्सने निओडीमियम काचेचे सतत वितळणे, अचूक अ‍ॅनिलिंग, कडा आणि चाचणी या चार प्रमुख तंत्रज्ञानावर संशोधन सुरू केले. दशकांच्या शोधानंतर, गेल्या दशकात अखेर एक मोठी प्रगती झाली आहे. १० वॅट लेसर आउटपुटसह शांघाय अल्ट्रा इंटेन्स आणि अल्ट्रा शॉर्ट लेसर डिव्हाइस साकार करणारे हू लिलीची टीम जगातील पहिले आहे. त्याचा गाभा मोठ्या प्रमाणात आणि उच्च-कार्यक्षमता असलेल्या लेसर एनडी ग्लास बॅच मॅन्युफॅक्चरिंगच्या प्रमुख तंत्रज्ञानावर प्रभुत्व मिळवणे आहे. म्हणूनच, चायनीज अकादमी ऑफ सायन्सेस शांघाय इन्स्टिट्यूट ऑफ ऑप्टिक्स अँड प्रिसिजन मशिनरी ही लेसर एनडी ग्लास घटकांच्या पूर्ण प्रक्रिया उत्पादन तंत्रज्ञानावर स्वतंत्रपणे प्रभुत्व मिळवणारी जगातील पहिली संस्था बनली आहे.

निओडीमियमचा वापर सर्वात शक्तिशाली स्थायी चुंबक - निओडीमियम लोह बोरॉन मिश्र धातु - बनवण्यासाठी देखील केला जाऊ शकतो. १९८० च्या दशकात जपानने युनायटेड स्टेट्समधील जनरल मोटर्सची मक्तेदारी मोडून काढण्यासाठी निओडीमियम लोह बोरॉन मिश्र धातु हा एक मोठा बक्षीस होता. समकालीन शास्त्रज्ञ मासाटो झुओकावा यांनी एका नवीन प्रकारच्या स्थायी चुंबकाचा शोध लावला, जो तीन घटकांनी बनलेला मिश्रधातू चुंबक आहे: निओडीमियम, लोह आणि बोरॉन. चिनी शास्त्रज्ञांनी पारंपारिक सिंटरिंग आणि उष्णता उपचारांऐवजी इंडक्शन हीटिंग सिंटरिंग वापरून एक नवीन सिंटरिंग पद्धत देखील तयार केली आहे, ज्यामुळे चुंबकाच्या सैद्धांतिक मूल्याच्या ९५% पेक्षा जास्त सिंटरिंग घनता प्राप्त होते, ज्यामुळे चुंबकाची जास्त धान्य वाढ टाळता येते, उत्पादन चक्र कमी होते आणि त्यानुसार उत्पादन खर्च कमी होतो.


पोस्ट वेळ: ऑगस्ट-०१-२०२३