魔法の希土類元素:ディスプロシウム

ジスプロシウム,シンボルdyと原子番号66。それはaです希土類元素メタリックな光沢付き。ジスプロシウムは、リン酸イトリウムなどのさまざまな鉱物に存在しますが、自然の中で単一の物質として発見されたことはありません。
dy
地殻内の豊富なディスプロシウムは6ppmであり、これはそれよりも低いです

イットリウム重い希土類元素で。比較的豊富な重いと考えられています

Rare Earth Elementとそのアプリケーションの優れたリソース基盤を提供します。

自然状態のジスプロシウムは7つの同位体で構成されており、最も豊富なのは164 Dyです。

Dysprosiumは最初に1886年にPaul Achilleck de Bospolandによって発見されましたが、1950年代のイオン交換技術の開発が完全に孤立していませんでした。 Dysprosiumは、他の化学元素に置き換えることができないため、比較的少数の用途があります。

可溶性の異常塩はわずかに毒性がありますが、不溶性塩は非毒性と見なされます。

歴史の発見

dy金属

発見:L。Boisbaudran、フランス語

1886年にフランスで発見されました

モサンダーが分離した後エルビウム地球とテルビウム1842年にイットトリウム地球からの地球、多くの化学者はスペクトル分析を使用して、それらが元素の純粋な酸化物ではないことを特定して決定し、化学者がそれらを分離し続けることを奨励しました。ホルミウムの分離から7年後、1886年、ブーババドランドはそれを半分に分割し、ホルミウムを保持しました。この言葉はギリシャ語のdysprositosに由来し、「取得が困難」を意味します。 Dysprosiumおよびその他の希土類元素の発見により、希土類要素発見の第3段階の残りの半分が完了しました。

電子構成

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電子レイアウト:

1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 4S2 3D10 4P6 5S2 4D10 5P6 6S2 4F10

アイソトープ

その自然状態では、ディスプロシウムは7つの同位体で構成されています:156dy、158dy、160dy、161dy、162dy、163dy、および164dy。これらはすべて、1 * 1018年以上の半減期を伴う156dyの崩壊にもかかわらず、すべて安定していると考えられています。自然に発生する同位体の中で、164dyは28%で最も豊富で、26%で162dyが続きます。最も少ないのは156dy、0.06%です。 29の放射性同位体も、原子質量の観点から138から173の範囲で合成されています。最も安定したものは154dyで、半減期は約3106年で、その後159dyが144.4日間の半減期が続きます。最も不安定なのは、200ミリ秒の半減期の138 DYです。 154dyは主にアルファ崩壊によって引き起こされ、152dyおよび159dyの崩壊は主に電子捕獲によって引き起こされます。

金属

Dysprosiumには、金属光沢と明るい銀色の光沢があります。それは非常に柔らかく、過熱が回避された場合、火をつけることなく機械加工できます。ディスプロシウムの物理的特性は、少量の不純物によっても影響を受けます。ディスプロシウムとホルミウムは、特に低温で最高の磁気強度を持っています。単純なジスプロシウム強磁石は、85 K(-188.2 C)を下回る温度で、85 K(-188.2 C)を超える温度でらせん性強磁性状態になり、すべての原子は特定のモーメントで底層に平行で、固定角度で隣接する層が隣接する層になります。この異常な反強磁性は、179 K(-94 C)の障害(常磁性)状態に変化します。

応用:

(1)ネオジム鉄ホウ素永久磁石の添加剤として、このタイプの磁石に約2〜3%のディスプロシウムを追加すると、その強制性が向上する可能性があります。過去には、ディスプロシウムの需要は高くありませんでしたが、ネオジム鉄ホウ素磁石の需要の増加に伴い、グレードは約95〜99.9%で、需要も急速に増加しています。

(2)ジスプロシウムは蛍光体の活性化因子として使用され、三価のディスプロシウムは、単一排出センターの三色素発光材料の有望な活性イオンです。主に2つの排出バンドで構成されています。1つは黄色の放射であり、もう1つは青色発光です。 Dysprosiumドープされた発光材料は、三色蛍光体として使用できます。

(3)ジスプロシウムは、正確な機械的運動を達成できるようにするために、大きな磁気式合金テルフェノールの調製に必要な金属原料です。

(4)Dysprosium Metal 高い記録速度と読み取り感度を持つマグネトオプティックストレージ材料として使用できます。

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(5)ディスプロシウムランプの調製のために、ヨウ化物症の症状で使用される作業物質はヨウ化物です。このタイプのランプには、高輝度、色が良好、色が高く、サイズが小さい、安定した弧などの利点があります。映画、印刷、その他の照明アプリケーションの照明源として使用されています。

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(6)ジスプロシウム元素の大規模な中性子捕獲断面積により、原子エネルギー産業では、中性子スペクトルまたは中性子吸収体として使用されます。

(7)DY3AL5O12は、磁気冷蔵のための磁気作用物質としても使用できます。科学技術の開発により、ディスプロシウムの応用分野は引き続き拡大し、拡大します。

(8)ジスプロシウム化合物ナノファイバーの強度と表面積は高いため、他の材料または触媒として強化するために使用できます。 17時間から450°Cまで450 bar圧力でDYBR3とNAFの水溶液を加熱すると、フッ化物繊維が生成される可能性があります。この材料は、400°Cを超える温度での溶解や凝集なしに、100時間以上さまざまな水溶液にとどまることができます。

(9)熱断熱磁化冷蔵庫は、Dysprosium Gallium Garnet(DGG)、Dysprosium Aluminium Garnet(DAG)、およびDysprosium Iron Garnet(DYIG)を含む特定の常磁性ジスプロシウム塩結晶を使用します。

(10)酸化物のカドミウムグループ元素化合物は、化学反応の研究に使用できる赤外線放射源です。 Dysprosiumとその化合物は強力な磁気特性を持ち、ハードドライブなどのデータストレージデバイスで有用です。

(11)ネオジム鉄ホウ素磁石のネオジム部分をディスプロシウムに置き換えて、強制性を高め、磁石の耐熱性を改善することができます。電気自動車駆動モーターなどの高性能要件を持つアプリケーションで使用されています。このタイプの磁石を使用する車には、車両あたり最大100グラムのジスプロシウムを含めることができます。トヨタの200万台の推定年間売上高によると、すぐにディスプロシウム金属の世界的な供給が枯渇するでしょう。ディスプロシウムに置き換えられた磁石は、耐食性も高いです。

 

(12)ジスプロシウム化合物は、石油精製および化学産業の触媒として使用できます。フェリオキシドアンモニア合成触媒の構造プロモーターとしてジスプロシウムが添加されると、触媒の触媒活性と耐熱性を改善できます。酸化物質は、Mg0-Ba0-Dy0n-Ti02の構造を備えた高周波誘電性セラミック成分材料として使用できます。これは、誘電体共振器、誘電体フィルター、誘電性ディプレクサー、および通信デバイスに使用できます。


投稿時間:AUG-23-2023