Նորություններ - Նանոմետրային հազվագյուտ հողային նյութեր՝ արդյունաբերական հեղափոխության նոր ուժ

Նանոմետրային հազվագյուտ հողային նյութեր՝ արդյունաբերական հեղափոխության նոր ուժ

Նանոտեխնոլոգիան նոր միջառարկայական ոլորտ է, որը աստիճանաբար զարգացել է 1980-ականների վերջին և 1990-ականների սկզբին: Քանի որ այն ունի մեծ ներուժ նոր արտադրական գործընթացներ, նոր նյութեր և նոր ապրանքներ ստեղծելու համար, այն նոր դարում կհանգեցնի նոր արդյունաբերական հեղափոխության: Նանոգիտության և նանոտեխնոլոգիայի ներկայիս զարգացման մակարդակը նման է 1950-ականների համակարգչային և տեղեկատվական տեխնոլոգիաների զարգացման մակարդակին: Այս ոլորտին նվիրված գիտնականների մեծ մասը կանխատեսում է, որ նանոտեխնոլոգիայի զարգացումը լայն և հեռահար ազդեցություն կունենա տեխնոլոգիայի բազմաթիվ ասպեկտների վրա: Գիտնականները կարծում են, որ այն ունի տարօրինակ հատկություններ և եզակի կատարողականություն: Նանո հազվագյուտ հողային նյութերի տարօրինակ հատկություններին հանգեցնող հիմնական սահմանափակման էֆեկտներն են՝ տեսակարար մակերեսային էֆեկտը, փոքր չափի էֆեկտը, միջերեսային էֆեկտը, թափանցիկության էֆեկտը, թունելի էֆեկտը և մակրոսկոպիկ քվանտային էֆեկտը: Այս էֆեկտները նանոհամակարգերի ֆիզիկական հատկությունները տարբերում են լույսի, էլեկտրականության, ջերմության և մագնիսականության ավանդական նյութերի ֆիզիկական հատկություններից և ներկայացնում են բազմաթիվ նորարարական առանձնահատկություններ: Ապագայում գիտնականների համար կան երեք հիմնական ուղղություններ նանոտեխնոլոգիաների հետազոտման և զարգացման համար՝ գերազանց կատարողականությամբ նանոմատերիալների պատրաստում և կիրառում, տարբեր նանոսարքերի և սարքավորումների նախագծում և պատրաստում, նանոտարածաշրջանների հատկությունների հայտնաբերում և վերլուծություն: Ներկայումս նանո-հազվագյուտ մետաղները հիմնականում ունեն հետևյալ կիրառման ուղղությունները, և դրանց կիրառումը ապագայում պետք է ավելի զարգանա։

Նանոմետրային լանտանի օքսիդ (La2O3)

Նանոմետրային լանտանի օքսիդը կիրառվում է պիեզոէլեկտրական նյութերի, էլեկտրաջերմային նյութերի, ջերմաէլեկտրական նյութերի, մագնիսա-ռեզիստենտ նյութերի, լյումինեսցենտային նյութերի (կապույտ փոշի), ջրածնի կուտակիչ նյութերի, օպտիկական ապակու, լազերային նյութերի, տարբեր համաձուլվածքների նյութերի, օրգանական քիմիական արտադրանք պատրաստելու կատալիզատորների և ավտոմեքենաների արտանետումների չեզոքացման կատալիզատորների վրա, իսկ լույսի փոխակերպման գյուղատնտեսական թաղանթները նույնպես կիրառվում են նանոմետրային լանտանի օքսիդի վրա։

Նանոմետրային ցերիումի օքսիդ (CeO2)

Նանոցերիումի օքսիդի հիմնական կիրառությունները հետևյալն են՝ 1. Որպես ապակու հավելանյութ, նանոցերիումի օքսիդը կարող է կլանել ուլտրամանուշակագույն և ինֆրակարմիր ճառագայթները և կիրառվել է ավտոմեքենայի ապակու վրա: Այն կարող է ոչ միայն կանխել ուլտրամանուշակագույն ճառագայթները, այլև նվազեցնել մեքենայի ներսում ջերմաստիճանը, այդպիսով խնայելով էլեկտրաէներգիա օդորակման համար: 2. Նանոցերիումի օքսիդի կիրառումը ավտոմեքենայի արտանետումների մաքրման կատալիզատորում կարող է արդյունավետորեն կանխել ավտոմեքենայի արտանետվող գազի մեծ քանակի օդ արտանետումը: 3. Նանոցերիումի օքսիդը կարող է օգտագործվել պլաստմասսաները գունավորելու համար գունանյութերում, ինչպես նաև կարող է օգտագործվել ծածկույթների, թանաքի և թղթի արդյունաբերություններում: 4. Նանոցերիումի օքսիդի կիրառումը փայլեցնող նյութերում լայնորեն ճանաչվել է որպես բարձր ճշգրտության պահանջ սիլիցիումային վաֆլիների և շափյուղայի միաբյուրեղային հիմքերի փայլեցման համար: 5. Բացի այդ, նանոցերիումի օքսիդը կարող է կիրառվել նաև ջրածնի կուտակման նյութերի, ջերմաէլեկտրական նյութերի, նանոցերիումի օքսիդի վոլֆրամի էլեկտրոդների, կերամիկական կոնդենսատորների, պիեզոէլեկտրական կերամիկայի, նանոցերիումի օքսիդի սիլիցիումի կարբիդային հղկող նյութերի, վառելիքային բջիջների հումքի, բենզինի կատալիզատորների, որոշ մշտական մագնիսական նյութերի, տարբեր համաձուլվածքային պողպատների և գունավոր մետաղների և այլնի վրա:

Նանոմետրային պրազեոդիմիումի օքսիդ (Pr6O11)

Նանոմետրական պրազեոդիմիումի օքսիդի հիմնական կիրառությունները հետևյալն են՝ 1. Այն լայնորեն կիրառվում է շինարարական կերամիկայի և ամենօրյա օգտագործման կերամիկայի մեջ։ Այն կարող է խառնվել կերամիկական փայլի հետ՝ գունավոր փայլ ստանալու համար, ինչպես նաև կարող է օգտագործվել որպես առանձին ներկանյութ՝ հիմքի վրա։ Պատրաստված ներկանյութը բաց դեղին է՝ մաքուր և նրբագեղ երանգով։ 2. Այն օգտագործվում է մշտական մագնիսներ արտադրելու համար և լայնորեն կիրառվում է տարբեր էլեկտրոնային սարքերում և շարժիչներում։ 3. Այն օգտագործվում է նավթային կատալիտիկ կրեկինգի համար։ Կատալիզի ակտիվությունը, ընտրողականությունը և կայունությունը կարող են բարելավվել։ 4. Նանոպրազեոդիմիումի օքսիդը կարող է նաև օգտագործվել հղկող փայլեցման համար։ Բացի այդ, նանոմետրական պրազեոդիմիումի օքսիդի կիրառումը օպտիկական մանրաթելի ոլորտում ավելի ու ավելի լայն է դառնում։ Նանոմետրական նեոդիմիումի օքսիդ (Nd2O3) Նանոմետրական նեոդիմիումի օքսիդը տարիներ շարունակ դարձել է շուկայի թեժ կետ՝ հազվագյուտ հողային մետաղների ոլորտում իր եզակի դիրքի շնորհիվ։ Նանոնեոդիմիումի օքսիդը կիրառվում է նաև գունավոր նյութերի վրա: Մագնեզիումի կամ ալյումինի համաձուլվածքի մեջ 1.5%~2.5% նանոնեոդիմիումի օքսիդ ավելացնելը կարող է բարելավել համաձուլվածքի բարձր ջերմաստիճանային կատարողականությունը, օդամեկուսությունը և կոռոզիոն դիմադրությունը, և այն լայնորեն օգտագործվում է որպես ավիատիեզերական նյութ ավիացիայի համար: Բացի այդ, նանոնեոդիմիումի օքսիդով լեգիրված նանոիտրիումի ալյումինե նռնակը արտադրում է կարճալիք լազերային ճառագայթ, որը լայնորեն օգտագործվում է արդյունաբերության մեջ 10 մմ-ից պակաս հաստությամբ բարակ նյութերի եռակցման և կտրման համար: Բժշկական առումով, նանո-Nd_2O_3 լեգիրված նանո-YAG լազերը օգտագործվում է վիրաբուժական վերքերը հեռացնելու կամ վերքերը ախտահանելու համար՝ վիրաբուժական դանակների փոխարեն: Նանոմետրային նեոդիմիումի օքսիդը նաև օգտագործվում է ապակե և կերամիկական նյութերի, ռետինե արտադրանքի և հավելանյութերի ներկման համար:

Սամարիումի օքսիդի նանոմասնիկներ (Sm2O3)

Նանոչափի սամարիումի օքսիդի հիմնական կիրառություններն են՝ նանոչափի սամարիումի օքսիդը բաց դեղին է, որը կիրառվում է կերամիկական կոնդենսատորների և կատալիզատորների վրա: Բացի այդ, նանոչափի սամարիումի օքսիդն ունի միջուկային հատկություններ և կարող է օգտագործվել որպես կառուցվածքային նյութ, պաշտպանիչ նյութ և ատոմային էներգիայի ռեակտորի կառավարման նյութ, որպեսզի միջուկային ճեղքման արդյունքում առաջացած հսկայական էներգիան կարողանա անվտանգ օգտագործվել: Եվրոպիումի օքսիդի նանոմասնիկները (Eu2O3) հիմնականում օգտագործվում են ֆոսֆորներում: Eu3+-ը օգտագործվում է որպես կարմիր ֆոսֆորի ակտիվատոր, իսկ Eu2+-ը՝ որպես կապույտ ֆոսֆոր: Y0O3:Eu3+-ը լավագույն ֆոսֆորն է լուսային արդյունավետության, ծածկույթի կայունության, վերականգնման արժեքի և այլնի առումով, և այն լայնորեն օգտագործվում է լուսային արդյունավետության և կոնտրաստի բարելավման շնորհիվ: Վերջերս նանոեվրոպիումի օքսիդը նաև օգտագործվում է որպես խթանված արտանետման ֆոսֆոր նոր ռենտգենյան բժշկական ախտորոշման համակարգերի համար: Նանոեվրոպիումի օքսիդը կարող է նաև օգտագործվել գունավոր ոսպնյակների և օպտիկական ֆիլտրերի արտադրության, մագնիսական պղպջակների պահեստավորման սարքերի համար, ինչպես նաև կարող է ցուցադրել իր տաղանդը ատոմային ռեակտորների կառավարման նյութերում, պաշտպանիչ նյութերում և կառուցվածքային նյութերում: Գադոլինիում եվրոպիումի օքսիդի (Y2O3:Eu3+) մանր մասնիկային կարմիր ֆոսֆորը ստացվել է նանո իտրիումի օքսիդի (Y2O3) և նանո եվրոպիումի օքսիդի (Eu2O3) որպես հումք օգտագործելով: Այն եռագույն հազվագյուտ հողերի ֆոսֆոր պատրաստելու համար օգտագործելիս պարզվել է, որ՝ (ա) կարող է լավ և միատարր խառնվել կանաչ և կապույտ փոշու հետ. (բ) Լավ ծածկույթային կատարողականություն. (գ) Քանի որ կարմիր փոշու մասնիկի չափը փոքր է, տեսակարար մակերեսը մեծանում է, և լուսարձակող մասնիկների քանակը մեծանում է, հազվագյուտ հողերի եռագույն ֆոսֆորներում կարմիր փոշու քանակը կարող է նվազել, ինչը հանգեցնում է ավելի ցածր գնի:

Գադոլինիումի օքսիդի նանոմասնիկներ (Gd2O3)

Դրա հիմնական կիրառությունները հետևյալն են՝ 1. Դրա ջրում լուծվող պարամագնիսական կոմպլեքսը կարող է բարելավել մարդու մարմնի NMR պատկերման ազդանշանը բժշկական բուժման ժամանակ։ 2. Հիմնական ծծմբի օքսիդը կարող է օգտագործվել որպես օսցիլոսկոպի խողովակի և ռենտգենյան էկրանի մատրիցային ցանց՝ հատուկ պայծառությամբ։ 3. Նանո-գադոլինիում-գալիումի նռնակի մեջ պարունակվող նանո-գադոլինիումի օքսիդը մագնիսական պղպջակների հիշողության համար իդեալական մեկ հիմք է։ 4. Երբ Քամոտի ցիկլի սահմանափակում չկա, այն կարող է օգտագործվել որպես պինդ մագնիսական սառեցման միջավայր։ 5. Այն օգտագործվում է որպես արգելակիչ՝ ատոմակայանների շղթայական ռեակցիայի մակարդակը վերահսկելու համար՝ միջուկային ռեակցիաների անվտանգությունն ապահովելու համար։ Բացի այդ, նանո-գադոլինիումի օքսիդի և նանո-լանթանի օքսիդի օգտագործումը օգտակար է ապակու ապակու ապակու ջերմային կայունությունը փոխելու և բարելավելու համար։ Նանո-գադոլինիումի օքսիդը կարող է նաև օգտագործվել կոնդենսատորների և ռենտգենյան ուժեղացնող էկրանների արտադրության համար։ Ներկայումս աշխարհը մեծ ջանքեր է գործադրում նանո-գադոլինիումի օքսիդի և դրա համաձուլվածքների կիրառումը մագնիսական սառնարաններում զարգացնելու համար և առաջընթաց է գրանցել։

Տերբիումի օքսիդի նանոմասնիկներ (Tb4O7)

Հիմնական կիրառման ոլորտներն են՝ 1. Ֆոսֆորները օգտագործվում են որպես կանաչ փոշու ակտիվատորներ եռագույն ֆոսֆորներում, ինչպիսիք են նանոտերբիումի օքսիդով ակտիվացված ֆոսֆատային մատրիցը, նանոտերբիումի օքսիդով ակտիվացված սիլիկատային մատրիցը և նանոտերբիումի օքսիդով ակտիվացված նանոցերիումի օքսիդի մագնեզիումի ալյումինատի մատրիցը, որոնք բոլորը գրգռված վիճակում արձակում են կանաչ լույս։ 2. Մագնիսաօպտիկական պահեստավորման նյութեր, Վերջին տարիներին նանոտերբիումի օքսիդի մագնիսաօպտիկական նյութերը հետազոտվել և մշակվել են։ Tb-Fe ամորֆ թաղանթից պատրաստված մագնիսաօպտիկական սկավառակը օգտագործվում է որպես համակարգչային պահեստավորման տարր, և պահեստավորման տարողությունը կարող է մեծացվել 10-15 անգամ։ 3. Մագնիսա-օպտիկական ապակին, Ֆարադեյի օպտիկապես ակտիվ ապակին, որը պարունակում է նանոմետրական տերբիումի օքսիդ, հիմնական նյութ է պտտիչների, մեկուսիչների, օղակավորիչների պատրաստման համար և լայնորեն կիրառվում է լազերային տեխնոլոգիայում: Նանոմետրական տերբիումի օքսիդը հիմնականում օգտագործվում է սոնարում և լայնորեն կիրառվել է բազմաթիվ ոլորտներում, ինչպիսիք են վառելիքի ներարկման համակարգը, հեղուկի փականների կառավարումը, միկրոդիրքորոշումը, մեխանիկական ակտուատորը, մեխանիզմը և թևի կարգավորիչը ինքնաթիռի տիեզերական աստղադիտակներում: Dy2O3 նանո դիսպրոզիումի օքսիդի հիմնական կիրառություններն են՝ 1. Նանո-դիսպրոզիումի օքսիդն օգտագործվում է որպես ֆոսֆորի ակտիվատոր, իսկ եռարժեք նանոդիսպրոզիումի օքսիդը եռագույն լյումինեսցենտ նյութերի խոստումնալից ակտիվացնող իոն է՝ մեկ լյումինեսցենտ կենտրոնով: Այն հիմնականում բաղկացած է երկու ճառագայթման գոտիներից՝ մեկը դեղին լույսի ճառագայթում է, մյուսը՝ կապույտ լույսի ճառագայթում, և նանո-դիսպրոզիումի օքսիդով լյումինեսցենտ նյութերը կարող են օգտագործվել որպես եռագույն ֆոսֆորներ: 2. Նանոմետրային դիսպրոզիումի օքսիդը անհրաժեշտ մետաղական հումք է տերֆենոլի համաձուլվածքի պատրաստման համար՝ նանոտերբիումի օքսիդի և նանոդիսպրոզիումի օքսիդի մեծ մագնիսական ստրիկցիոն համաձուլվածքով, որը կարող է իրականացնել մեխանիկական շարժման որոշակի ճշգրիտ գործողություններ: 3. Նանոմետրային դիսպրոզիումի օքսիդը կարող է օգտագործվել որպես մագնիսաօպտիկական պահեստավորման նյութ՝ բարձր գրանցման արագությամբ և ընթերցման զգայունությամբ: 4. Օգտագործվում է նանոմետրային դիսպրոզիումի օքսիդային լամպի պատրաստման համար: Նանոմետրային դիսպրոզիումի օքսիդային լամպում օգտագործվող աշխատանքային նյութը նանոդիսպրոզիումի օքսիդն է, որն ունի բարձր պայծառության, լավ գույնի, բարձր գունային ջերմաստիճանի, փոքր չափի և կայուն աղեղի առավելություններ, և օգտագործվել է որպես լուսավորության աղբյուր ժապավենի և տպագրության համար: 5. Նանոմետրային դիսպրոզիումի օքսիդը օգտագործվում է նեյտրոնային էներգիայի սպեկտրը չափելու կամ որպես նեյտրոնների կլանիչ ատոմային էներգիայի արդյունաբերության մեջ՝ իր մեծ նեյտրոնների որսման լայնական հատույթի մակերեսի շնորհիվ:

Ho _ 2O _ 3 նանոմետր

Նանոհոլմիումի օքսիդի հիմնական կիրառությունները հետևյալն են՝ 1. Որպես մետաղական հալոգեն լամպի հավելանյութ, մետաղական հալոգեն լամպը գազային պարպման լամպի տեսակ է, որը մշակվել է բարձր ճնշման սնդիկային լամպի հիման վրա, և դրա առանձնահատկությունն այն է, որ լամպը լցված է տարբեր հազվագյուտ հողային հալոգենիդներով: Ներկայումս հիմնականում օգտագործվում են հազվագյուտ հողային յոդիդներ, որոնք գազի պարպման ժամանակ արձակում են տարբեր սպեկտրալ գծեր: Նանոհոլմիումի օքսիդային լամպում օգտագործվող աշխատանքային նյութը նանոհոլմիումի օքսիդի յոդիդն է, որը կարող է ապահովել մետաղական ատոմների ավելի բարձր կոնցենտրացիա աղեղային գոտում, այդպիսով զգալիորեն բարելավելով ճառագայթման արդյունավետությունը: 2. Նանոմետրական հոլմիումի օքսիդը կարող է օգտագործվել որպես իտրիումի երկաթի կամ իտրիումի ալյումինե նռնակի հավելանյութ. 3. Նանոհոլմիումի օքսիդը կարող է օգտագործվել որպես իտրիումի երկաթի ալյումինե նռնակ (Ho:YAG), որը կարող է արձակել 2 մկմ լազեր, և մարդու հյուսվածքի կլանման արագությունը 2 մկմ լազերի նկատմամբ բարձր է: Այն գրեթե երեք կարգի մեծությամբ բարձր է, քան Hd:YAG0-ը: Հետևաբար, Ho:YAG լազերի բժշկական վիրահատության համար օգտագործման դեպքում այն կարող է ոչ միայն բարելավել գործողության արդյունավետությունը և ճշգրտությունը, այլև նվազեցնել ջերմային վնասման տարածքը մինչև փոքր չափի: Նանոհոլմիումի օքսիդի բյուրեղի կողմից առաջացած ազատ ճառագայթը կարող է վերացնել ճարպը՝ առանց ավելորդ ջերմություն առաջացնելու, դրանով իսկ նվազեցնելով առողջ հյուսվածքների պատճառած ջերմային վնասը: Հաղորդվում է, որ Միացյալ Նահանգներում գլաուկոմայի բուժումը նանոմետրիկ հոլմիումի օքսիդի լազերով կարող է նվազեցնել վիրահատության ցավը: 4. Terfenol-D մագնիսական ստրիկցիոն համաձուլվածքում կարելի է նաև ավելացնել նանո չափի հոլմիումի օքսիդ՝ համաձուլվածքի հագեցվածության մագնիսացման համար անհրաժեշտ արտաքին դաշտը նվազեցնելու համար: 5. Բացի այդ, նանոհոլմիումի օքսիդով լեգիրված օպտիկական մանրաթելը կարող է օգտագործվել օպտիկական կապի սարքերի, ինչպիսիք են օպտիկական մանրաթելային լազերները, օպտիկական մանրաթելային ուժեղացուցիչները, օպտիկական մանրաթելային սենսորները և այլն, արտադրության համար: Այն ավելի կարևոր դեր կխաղա այսօրվա արագ օպտիկական մանրաթելային կապի մեջ:

Նանոմետրային իտրիումի օքսիդ (Y2O3)

Նանոիտրիումի օքսիդի հիմնական կիրառությունները հետևյալն են՝ 1. Հավելանյութեր պողպատի և գունավոր համաձուլվածքների համար: FeCr համաձուլվածքը սովորաբար պարունակում է 0.5%~4% նանոիտրիումի օքսիդ, որը կարող է բարձրացնել այս չժանգոտվող պողպատների օքսիդացման դիմադրությունը և ճկունությունը: MB26 համաձուլվածքին նանոմետրային իտրիումի օքսիդով հարուստ խառը հազվագյուտ հողերի համապատասխան քանակություն ավելացնելուց հետո, համաձուլվածքի համապարփակ հատկությունները երեկ ակնհայտորեն բարելավվել են: Այն կարող է փոխարինել ինքնաթիռների լարվածության տակ գտնվող որոշ միջին և ամուր ալյումինե համաձուլվածքների: Al-Zr համաձուլվածքին նանոիտրիումի օքսիդի փոքր քանակություն ավելացնելը կարող է բարելավել համաձուլվածքի հաղորդունակությունը: Համաձուլվածքն ընդունվել է Չինաստանի մետաղալարերի մեծ մասի գործարանների կողմից: Նանոիտրիումի օքսիդը ավելացվել է պղնձի համաձուլվածքին՝ հաղորդունակությունը և մեխանիկական ամրությունը բարելավելու համար: 2. Սիլիցիումի նիտրիդային կերամիկական նյութ, որը պարունակում է 6% նանոիտրիումի օքսիդ և 2% ալյումին: Այն կարող է օգտագործվել շարժիչի մասեր մշակելու համար: 3. Հորատումը, կտրումը, եռակցումը և այլ մեխանիկական մշակումները կատարվում են մեծածավալ բաղադրիչների վրա՝ օգտագործելով 400 վատտ հզորությամբ նանոնեոդիմի օքսիդի ալյումինե նռնակաձիգ լազերային ճառագայթ: 4. Y-Al նռնակաձիգ միաբյուրեղից պատրաստված էլեկտրոնային մանրադիտակի էկրանն ունի բարձր ֆլուորեսցենցիայի պայծառություն, ցրված լույսի ցածր կլանում, ինչպես նաև լավ բարձր ջերմաստիճանային դիմադրություն և մեխանիկական մաշվածության դիմադրություն: 5. Բարձր նանո իտրիումի օքսիդային կառուցվածքային համաձուլվածքը, որը պարունակում է 90% նանո գադոլինիումի օքսիդ, կարող է կիրառվել ավիացիայում և այլ դեպքերում, որոնք պահանջում են ցածր խտություն և բարձր հալման կետ: 6. Բարձր ջերմաստիճանային պրոտոնահաղորդիչ նյութերը, որոնք պարունակում են 90% նանո իտրիումի օքսիդ, մեծ նշանակություն ունեն վառելիքային բջիջների, էլեկտրոլիտիկ բջիջների և գազային սենսորների արտադրության համար, որոնք պահանջում են բարձր ջրածնի լուծելիություն: Բացի այդ, նանո-իտրիումի օքսիդը նաև օգտագործվում է որպես բարձր ջերմաստիճանային ցողման դիմացկուն նյութ, ատոմային ռեակտորի վառելիքի նոսրացուցիչ, մշտական մագնիսական նյութի հավելանյութ և էլեկտրոնային արդյունաբերության մեջ լուծիչ:

Բացի վերը նշվածից, նանո-հազվագյուտ հողային օքսիդները կարող են օգտագործվել նաև հագուստի նյութերում՝ մարդու առողջության և շրջակա միջավայրի պաշտպանության համար: Ներկայիս հետազոտական միավորներից դրանք բոլորն ունեն որոշակի ուղղություններ՝ հակաուլտրամանուշակագույն ճառագայթում; Օդի աղտոտվածությունը և ուլտրամանուշակագույն ճառագայթումը հակված են մաշկի հիվանդությունների և մաշկի քաղցկեղի; Աղտոտման կանխարգելումը դժվարացնում է աղտոտիչների կպչումը հագուստին; Այն նաև ուսումնասիրվում է ջերմակայունության դեմ պայքարի ուղղությամբ: Քանի որ կաշին կոշտ է և հեշտ է հնանում, այն առավել հակված է բորբոսի առաջացմանը անձրևոտ օրերին: Կաշին կարելի է մեղմացնել նանո-հազվագյուտ հողային ցերիումի օքսիդով սպիտակեցմամբ, որը հեշտ չէ հնացնել և բորբոսնել, և այն հարմարավետ է կրելու համար: Վերջին տարիներին նանո-ծածկույթային նյութերը նույնպես նանոնյութերի հետազոտությունների կենտրոնում են, և հիմնական հետազոտությունները կենտրոնանում են ֆունկցիոնալ ծածկույթների վրա: Միացյալ Նահանգներում 80 նմ երկարությամբ Y2O3-ը կարող է օգտագործվել որպես ինֆրակարմիր պաշտպանիչ ծածկույթ: Ջերմությունը արտացոլելու արդյունավետությունը շատ բարձր է: CeO2-ը ունի բարձր բեկման ցուցիչ և բարձր կայունություն: Երբ ծածկույթին ավելացվում են նանո հազվագյուտ հողային իտրիումի օքսիդ, նանո լանթանի օքսիդ և նանո ցերիումի օքսիդի փոշի, արտաքին պատը կարող է դիմակայել ծերացմանը, քանի որ արտաքին պատի ծածկույթը հեշտությամբ հնանում և թափվում է, քանի որ ներկը երկար ժամանակ ենթարկվում է արևի լույսի և ուլտրամանուշակագույն ճառագայթների, և այն կարող է դիմակայել ուլտրամանուշակագույն ճառագայթներին ցերիումի օքսիդ և իտրիումի օքսիդ ավելացնելուց հետո: Ավելին, դրա մասնիկների չափը շատ փոքր է, և նանո ցերիումի օքսիդն օգտագործվում է որպես ուլտրամանուշակագույն կլանիչ, որը, ինչպես սպասվում է, կօգտագործվի ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման պատճառով պլաստմասե արտադրանքի, տանկերի, ավտոմեքենաների, նավերի, նավթի պահեստավորման բաքերի և այլնի ծերացումը կանխելու համար, որոնք կարող են լավագույնս պաշտպանել արտաքին մեծ գովազդային վահանակները և կանխել բորբոսը, խոնավությունը և աղտոտումը ներքին պատերի ծածկույթների համար: Փոքր մասնիկների չափի պատճառով փոշին հեշտությամբ չի կպչում պատին: Եվ կարող է մաքրվել ջրով: Նանո հազվագյուտ հողային օքսիդները դեռևս շատ կիրառություններ ունեն հետագա ուսումնասիրության և մշակման համար, և մենք անկեղծորեն հույս ունենք, որ այն ավելի փայլուն ապագա կունենա: