네오디뮴, 주기율표의 60번째 원소.
네오디뮴은 프라세오디뮴과 결합되어 있는데, 둘 다 란타넘족 원소로 매우 유사한 성질을 가지고 있습니다. 1885년 스웨덴 화학자 모산더가란탄그리고 프라세오디뮴과 네오디뮴, 오스트리아의 Welsbach는 두 종류의 "희토류"인 산화네오디뮴과프라세오디뮴 산화물, 그리고 마침내 분리되었습니다네오디뮴그리고프라세오디뮴그들에게서.
네오디뮴은 활성 화학적 특성을 가진 은백색 금속으로, 공기 중에서 빠르게 산화될 수 있습니다. 프라세오디뮴과 유사하게, 찬물에서는 느리게 반응하고 뜨거운 물에서는 빠르게 수소 기체를 방출합니다. 네오디뮴은 지각에서 함량이 낮으며, 주로 모나자이트와 바스트네사이트에 존재하며, 세륨 다음으로 풍부합니다.
네오디뮴은 19세기에 주로 유리의 착색제로 사용되었습니다.산화 네오디뮴유리로 녹이면 주변 광원에 따라 따뜻한 분홍색부터 파란색까지 다양한 색조를 낼 수 있습니다. "네오디뮴 유리"라고 불리는 네오디뮴 이온의 특수 유리를 과소평가해서는 안 됩니다. 이는 레이저의 "심장"이며, 그 품질은 레이저 장치 출력 에너지의 잠재력과 품질을 직접적으로 결정합니다. 현재 지구상에서 최대 에너지를 출력할 수 있는 레이저 작동 매체로 알려져 있습니다. 네오디뮴 유리의 네오디뮴 이온은 에너지 준위의 "스카이스크래퍼"에서 위아래로 움직이며 큰 전이 과정에서 최대 에너지 레이저를 형성하는 핵심 요소입니다. 이는 무시할 수 있는 나노줄 수준의 10-9 레이저 에너지를 "작은 태양" 수준으로 증폭시킬 수 있습니다. 세계 최대 규모의 네오디뮴 유리 레이저 융합 장치인 미국의 국가 점화 장치(National Ignition Device)는 네오디뮴 유리의 연속 용융 기술을 새로운 차원으로 끌어올렸으며, 미국 7대 기술 경이로움에 선정되었습니다. 1964년, 중국과학원 상하이 광학·정밀기계연구소는 네오디뮴 유리의 연속 용융, 정밀 어닐링, 엣지 가공, 시험이라는 4대 핵심 기술 연구를 시작했습니다. 수십 년간의 연구 끝에 지난 10년 동안 마침내 중요한 돌파구를 마련했습니다. 후리리(Hu Lili) 연구팀은 세계 최초로 10와트 레이저 출력의 상하이 초고강도·초단파 레이저 장치를 개발했습니다. 이 연구의 핵심은 대규모 고성능 레이저 Nd 유리 일괄 생산 핵심 기술을 습득하는 것입니다. 이로써 중국과학원 상하이 광학·정밀기계연구소는 레이저 Nd 유리 부품의 전 공정 생산 기술을 독자적으로 습득한 세계 최초의 기관이 되었습니다.
네오디뮴은 가장 강력한 영구 자석인 네오디뮴 철 붕소 합금을 만드는 데에도 사용될 수 있습니다.네오디뮴 철 붕소 합금은 1980년대 일본이 미국 제너럴 모터스의 독점을 깨기 위해 제시한 막대한 보상금이었습니다.현대 과학자 마사토 즈오카와는 네오디뮴, 철, 붕소의 세 가지 원소로 구성된 합금 자석인 새로운 유형의 영구 자석을 발명했습니다.중국 과학자들은 또한 기존의 소결 및 열처리 대신 유도 가열 소결을 사용하는 새로운 소결 방법을 개발하여 자석 이론값의 95% 이상의 소결 밀도를 달성했습니다.이는 자석의 과도한 입자 성장을 방지하고 생산 주기를 단축하며 그에 따라 생산 비용을 절감할 수 있습니다.
게시 시간: 2023년 8월 1일