希土類酸化物を使用して蛍光メガネを作ります
希土類酸化物を使用して蛍光メガネを作ります
触媒、ガラス製造、照明、冶金などの確立された産業は、希土類元素を長い間使用してきました。このような産業は、組み合わせると、世界中の消費量の59％を占めています。現在、バッテリー合金、セラミック、永久磁石などの新しい高成長領域も、他の41％を占める希土類元素を利用しています。 ガラス生産の分野では、希土類酸化物は長い間研究されてきました。より具体的には、これらの化合物の添加により、ガラスの特性がどのように変化するか。ドロスバッハという名前のドイツの科学者は、1800年代にこの作品を始め、ガラスを脱色するために希土類酸化物の混合物を特許し、製造しました。 他の希土類酸化物と粗雑な形であるが、これはセリウムの最初の商業的使用でした。セリウムは、1912年にイングランドのCrookesによって色を与えることなく紫外線吸収に優れていることが示されました。これにより、保護眼鏡に非常に役立ちます。 エルビウム、イッテルビウム、およびネオジムは、ガラスで最も広く使用されているリースです。光学通信は、エルビウムドープのシリカ繊維を広範囲に使用します。エンジニアリング材料の加工では、イッタービウムドープされたシリカ繊維を使用し、慣性閉じ込め融合に使用されるガラスレーザーは、ネオジムドープを適用します。ガラスの蛍光特性を変更する能力は、ガラスのREOの最も重要な用途の1つです。 目に見える光の下で通常のように見えるようにユニークで、特定の波長で励起されると鮮やかな色を放出することができるように、蛍光ガラスには、医療画像や生物医学研究から、テスト媒体、トレース、アートガラスのエナメルまで多くの用途があります。 蛍光は、融解中にガラスマトリックスに直接組み込まれたREOを使用して持続できます。蛍光コーティングのみを備えた他のガラス材料は、しばしば失敗します。 製造中、構造内に希土類イオンが導入されると、光学ガラス蛍光が生じます。 REEの電子は、これらの活性イオンを直接励起するために入ってくるエネルギー源を使用すると、励起状態に隆起します。より長い波長と低いエネルギーの光放出は、励起状態を基底状態に戻します。 産業プロセスでは、これは無機ガラスミクロスフェアをバッチに挿入して、多数の製品タイプのメーカーとロット番号を識別できるため、特に便利です。 製品の輸送はミクロスフェアの影響を受けませんが、紫外線がバッチで輝くと特定の光の色が生成されます。これにより、材料の正確な起源が決定されます。これは、粉末、プラスチック、紙、液体など、あらゆる種類の材料で可能です。 さまざまなREO、粒子サイズ、粒子サイズ分布、化学組成、蛍光特性、色、磁気特性、放射能などの正確な比率など、パラメーターの数を変更することにより、ミクロスフェアに膨大な種類が提供されます。 また、ガラスから蛍光ミクロスフェアを生成することも有利です。なぜなら、それらはREOでさまざまな程度にドープされ、高温、高応力に耐え、化学的に不活性であるためです。ポリマーと比較して、これらはこれらすべての領域で優れているため、製品のはるかに低い濃度で使用できます。 特にドーピング濃度が平衡溶解度よりも大きく、クラスターの形成を抑制するために特別な作用が必要な場合、これは希土類クラスターの形成につながる可能性があるため、シリカガラスのREOの比較的低い溶解度は潜在的な制限の1つです。
投稿時間：7月-04-2022 