Neodym, grundämne 60 i det periodiska systemet.
Neodym förknippas med praseodym, vilka båda är lantanider med mycket liknande egenskaper. År 1885, efter att den svenske kemisten Mosander upptäckte blandningen avlantanoch praseodym och neodym, lyckades österrikarna Welsbach separera två typer av "sällsynta jordartsmetaller": neodymoxid ochpraseodymoxidoch slutligen separeradeneodymochpraseodymfrån dem.
Neodym, en silvervit metall med aktiva kemiska egenskaper, kan snabbt oxidera i luft. I likhet med praseodym reagerar den långsamt i kallt vatten och frigör snabbt vätgas i varmt vatten. Neodym har en låg halt i jordskorpan och förekommer huvudsakligen i monazit och bastnesit, med en näst största förekomst efter cerium.
Neodym användes huvudsakligen som färgämne i glas på 1800-talet. NärneodymoxidOm det smältes till glas producerade det olika nyanser, från varmrosa till blå, beroende på den omgivande ljuskällan. Underskatta inte det speciella neodymglaset som kallas "neodymglas". Det är lasrarnas "hjärta", och dess kvalitet avgör direkt potentialen och kvaliteten på laserns utmatningsenergi. Det är för närvarande känt som det laserarbetsmedium på jorden som kan avge maximal energi. Neodymjonerna i neodymglas är nyckeln till att röra sig upp och ner i "skyskrapan" av energinivåer och bilda lasern med maximal energi under den stora övergångsprocessen, vilket kan förstärka den försumbara nanojoule-nivån 10-9 laserenergi till nivån av den "lilla solen". Världens största neodymglaslaserfusionsanordning, National Ignition Device of the United States, har höjt den kontinuerliga smälttekniken för neodymglas till en ny nivå och listas som de sju främsta teknologiska underverken i landet. År 1964 inledde Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics vid den kinesiska vetenskapsakademin forskningen kring de fyra viktigaste kärnteknologierna kontinuerlig smältning, precisionsglödgning, kantning och testning av neodymglas. Efter årtionden av utforskning har ett stort genombrott äntligen gjorts under det senaste decenniet. Hu Lilis team är först i världen med att förverkliga Shanghais ultraintensiva och ultrakorta laseranordning med 10 watts lasereffekt. Dess kärna är att behärska nyckeltekniken för storskalig och högpresterande laser-Nd-glasbatchtillverkning. Därför har den kinesiska vetenskapsakademins Shanghai Institute of Optics and Precision Machinery blivit den första institutionen i världen att självständigt behärska hela processproduktionstekniken för laser-Nd-glaskomponenter.
Neodym kan också användas för att tillverka den kraftfullaste permanentmagneten som är känd – neodymjärnborlegering. Neodymjärnborlegering var en stor belöning som Japan erbjöd på 1980-talet för att bryta General Motors monopol i USA. Den samtida vetenskapsmannen Masato Zuokawa uppfann en ny typ av permanentmagnet, en legeringsmagnet bestående av tre element: neodym, järn och bor. Kinesiska forskare har också skapat en ny sintringsmetod, som använder induktionsvärmesintring istället för traditionell sintring och värmebehandling, för att uppnå en sintringsdensitet på över 95 % av magnetens teoretiska värde, vilket kan undvika överdriven korntillväxt i magneten, förkorta produktionscykeln och därmed minska produktionskostnaderna.
Publiceringstid: 1 augusti 2023