Նեոդիմիումային տարր լազերային միաձուլման սարքերի համար

Նեոդիմ, պարբերական համակարգի 60-րդ տարրը։

Նեոդիմը կապված է պրազեոդիմի հետ, որոնք երկուսն էլ լանթանիդներ են՝ շատ նման հատկություններով։ 1885 թվականին, շվեդ քիմիկոս Մոսանդերի կողմից խառնուրդը հայտնաբերելուց հետոլանթանև պրազեոդիմիումի և նեոդիմիումի, ավստրիացի Վելսբախը հաջողությամբ առանձնացրեց «հազվագյուտ հողային» երկու տեսակ՝ նեոդիմի օքսիդ ևպրազեոդիմիումի օքսիդ, և վերջապես բաժանվեցիննեոդիմևպրազեոդիմիումնրանցից։

Նեոդիմը, արծաթափայլ սպիտակ մետաղ՝ ակտիվ քիմիական հատկություններով, կարող է արագ օքսիդանալ օդում։ Պրազեոդիմի նման, այն դանդաղ է արձագանքում սառը ջրում և արագորեն ջրածին է անջատում տաք ջրում։ Նեոդիմը ցածր պարունակություն ունի Երկրակեղևում և հիմնականում առկա է մոնազիտում և բաստնեզիտում, որտեղ իր առատությամբ զիջում է միայն ցերիումին։

Նեոդիմը հիմնականում օգտագործվել է որպես գունանյութ ապակու մեջ 19-րդ դարում։ Երբնեոդիմիումի օքսիդԵթե ​​այն հալվեր ապակու մեջ, այն կարտադրեր տարբեր երանգներ՝ տաք վարդագույնից մինչև կապույտ՝ կախված շրջակա լույսի աղբյուրից: Մի թերագնահատեք նեոդիմիումային իոնների հատուկ ապակին, որը կոչվում է «նեոդիմիումային ապակի»: Այն լազերների «սիրտն» է, և դրա որակը ուղղակիորեն որոշում է լազերային սարքի ելքային էներգիայի ներուժն ու որակը: Այն ներկայումս հայտնի է որպես Երկրի վրա լազերային աշխատանքային միջավայր, որը կարող է արտանետել առավելագույն էներգիա: Նեոդիմիումային ապակու մեջ պարունակվող նեոդիմիումային իոնները բանալին են էներգիայի մակարդակների «երկնաքերում» վեր ու վար շարժվելու և մեծ անցման գործընթացի ընթացքում առավելագույն էներգիայի լազեր ձևավորելու համար, որը կարող է ուժեղացնել աննշան նանոջոուլային մակարդակի 10-9 լազերային էներգիան մինչև «փոքրիկ արևի» մակարդակ: Աշխարհի ամենամեծ նեոդիմիումային ապակու լազերային միաձուլման սարքը՝ Միացյալ Նահանգների ազգային բռնկման սարքը, նեոդիմիումային ապակու անընդհատ հալման տեխնոլոգիան բարձրացրել է նոր մակարդակի և ներառված է երկրի յոթ լավագույն տեխնոլոգիական հրաշքների ցանկում: 1964 թվականին Չինաստանի Գիտությունների ակադեմիայի Շանհայի օպտիկայի և նուրբ մեխանիկայի ինստիտուտը սկսեց նեոդիմային ապակու չորս հիմնական տեխնոլոգիաների՝ անընդհատ հալման, ճշգրիտ թրծման, եզրագծման և փորձարկման հետազոտությունները: Տասնամյակներ տևած հետազոտություններից հետո, վերջին տասնամյակում վերջապես մեծ առաջընթաց է գրանցվել: Հու Լիլիի թիմը աշխարհում առաջինն է, որը ստեղծել է Շանհայի գերինտենսիվ և գերկարճ լազերային սարքը՝ 10 վատտ լազերային ելքով: Դրա հիմնական նպատակն է տիրապետել մեծածավալ և բարձր արդյունավետությամբ լազերային Nd ապակու խմբաքանակային արտադրության հիմնական տեխնոլոգիային: Հետևաբար, Չինաստանի Գիտությունների ակադեմիայի Շանհայի օպտիկայի և ճշգրիտ մեքենաների ինստիտուտը դարձել է աշխարհում առաջին հաստատությունը, որն ինքնուրույն տիրապետել է լազերային Nd ապակու բաղադրիչների լիարժեք արտադրության տեխնոլոգիային:

Նեոդիմը կարող է նաև օգտագործվել հայտնի ամենահզոր մշտական ​​մագնիսի՝ նեոդիմի երկաթ-բոր համաձուլվածքի պատրաստման համար: Նեոդիմի երկաթ-բոր համաձուլվածքը 1980-ականներին Ճապոնիայի կողմից առաջարկված ծանր պարգև էր՝ ԱՄՆ-ում General Motors-ի մենաշնորհը կոտրելու համար: Ժամանակակից գիտնական Մասատո Զուոկավան հորինել է մշտական ​​մագնիսի նոր տեսակ, որը համաձուլվածքային մագնիս է, որը բաղկացած է երեք տարրերից՝ նեոդիմիում, երկաթ և բոր: Չինացի գիտնականները նաև ստեղծել են նոր սինթերացման մեթոդ՝ օգտագործելով ինդուկցիոն տաքացման սինթերացում ավանդական սինթերացման և ջերմային մշակման փոխարեն, որպեսզի հասնեն մագնիսի տեսական արժեքի 95%-ից ավելի սինթերացման խտության, որը կարող է կանխել մագնիսի հատիկների չափազանց մեծ աճը, կրճատել արտադրական ցիկլը և համապատասխանաբար նվազեցնել արտադրական ծախսերը: