கனிமப் பொருட்கள் பற்றி – சீரியம் ஆக்சைடு
செரியம் ஆக்சைடுCeO₂ என்பது CeO₂ என்ற வேதியியல் வாய்ப்பாட்டைக் கொண்ட ஒரு கனிமப் பொருளாகும். இது 7.13 g/cm₃ அடர்த்தியையும் 2397°C உருகுநிலையையும் கொண்ட, வெளிர் மஞ்சள் அல்லது மஞ்சள் கலந்த பழுப்பு நிறத் தூள் ஆகும். இது நீரிலும் காரத்திலும் கரையாது, ஆனால் அமிலத்தில் சிறிதளவு கரையும். 2000°C வெப்பநிலையிலும் 15 MPa அழுத்தத்திலும், சீரியம் ஆக்சைடை ஹைட்ரஜனுடன் ஒடுக்கம் செய்து உற்பத்தி செய்யலாம்.சீரியம் ட்ரையோக்ஸைடு2000°C வரையிலான வெப்பநிலை மற்றும் 5 MPa-க்கு மேற்பட்ட அழுத்தங்களில், சீரியம் ஆக்சைடு மஞ்சள் கலந்த சிவப்பு நிறத்தையும், சில சமயங்களில் இளஞ்சிவப்பு நிறத்தையும் வெளிப்படுத்துகிறது. இது மெருகூட்டும் பொருள், வினையூக்கி, வினையூக்கி தாங்கி (சேர்மானம்), புற ஊதா கதிர் உறிஞ்சி, எரிபொருள் மின்கல மின்பகுளி, வாகனப் புகை உறிஞ்சி மற்றும் மின்னணு பீங்கான்கள் ஆகியவற்றில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
Ⅰ.பயன்கள்
ஆக்ஸிஜனேற்றி. கரிம வினைகளுக்கான வினையூக்கி. எஃகு பகுப்பாய்விற்கான அரிய புவி உலோகத் தரநிலை. ரெடாக்ஸ் டைட்ரேஷன் பகுப்பாய்வு. கண்ணாடியை நிறம் நீக்குதல். கண்ணாடி எனாமல் சூரிய ஒளித் தடுப்பான். வெப்ப-எதிர்ப்பு கலப்புலோகம்.
கண்ணாடித் தொழிலில் ஒரு சேர்க்கைப் பொருளாகவும், தகட்டுக் கண்ணாடியை அரைக்கும் பொருளாகவும், அழகுசாதனப் பொருட்களில் புற ஊதாக் கதிர் தடுப்பானாகவும் இது பயன்படுத்தப்படுகிறது. இதன் பயன்பாடு விரிவுபடுத்தப்பட்டு, கண் கண்ணாடி, ஒளியியல் வில்லைகள் மற்றும் எதிர்மின் கதிர்க் குழாய்களை மெருகூட்டுவதற்கும் பயன்படுத்தப்படுகிறது; இது நிறநீக்கம், தெளிவாக்கம் மற்றும் புற ஊதா, எலக்ட்ரான் கதிர்களை உறிஞ்சுதல் போன்ற சேவைகளை வழங்குகிறது.
II. அரிய பூமி விளைவுகள்
1. அரிய பூமிமெருகூட்டும் விளைவுகள்
அரிய மண் மெருகூட்டும் தூள்கள், விரைவான மெருகூட்டும் வேகம், உயர் தரமான பூச்சு மற்றும் நீண்ட ஆயுட்காலம் போன்ற நன்மைகளை வழங்குகின்றன. பாரம்பரிய இரும்பு ஆக்சைடு மெருகூட்டும் தூள்களுடன் ஒப்பிடும்போது, இவை சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்தவை மற்றும் மாசுகளை எளிதில் அகற்றக்கூடியவை.செரியம் ஆக்சைடு மெருகூட்டும் தூள்கள்ஒரு நிமிடத்தில் லென்ஸ்களை மெருகூட்ட முடியும், அதேசமயம் இரும்பு ஆக்சைடு மெருகூட்டும் தூள்களுக்கு 30 முதல் 60 நிமிடங்கள் ஆகும். எனவே, அரிய மண் மெருகூட்டும் தூள்கள் குறைந்த அளவு, வேகமான மெருகூட்டும் வேகம் மற்றும் அதிக மெருகூட்டும் செயல்திறன் போன்ற நன்மைகளை வழங்குகின்றன. அவை மெருகூட்டும் தரத்தையும், இயக்கச் சூழலையும் மேம்படுத்தும் திறன் கொண்டவை. அரிய மண் கண்ணாடி மெருகூட்டும் தூள்கள் பொதுவாக சீரியம் நிறைந்த ஆக்சைடுகளிலிருந்து தயாரிக்கப்படுகின்றன. சீரியம் ஆக்சைடு ஒரு மிகவும் பயனுள்ள மெருகூட்டும் கலவையாகும், ஏனெனில் அது வேதியியல் சிதைவு மற்றும் இயந்திர உராய்வு மூலம் ஒரே நேரத்தில் கண்ணாடியை மெருகூட்ட முடியும். அரிய மண் சீரியம் மெருகூட்டும் தூள்கள் கேமராக்கள், வீடியோ கேமரா லென்ஸ்கள், தொலைக்காட்சி படக் குழாய்கள், கண்ணாடி லென்ஸ்கள் மற்றும் பிற பயன்பாடுகளை மெருகூட்ட பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. என் நாட்டில் டஜன் கணக்கான அரிய மண் மெருகூட்டும் தூள் தொழிற்சாலைகள் உள்ளன, அவற்றில் பத்துக்கும் மேற்பட்டவை 100 டன்களுக்கும் அதிகமான உற்பத்தித் திறனைக் கொண்டுள்ளன. சீன-வெளிநாட்டு கூட்டு முயற்சியான பாவோடோ தியான்ஜியாவோ கிங்மெய் அரிய மண் மெருகூட்டும் தூள் நிறுவனம், என் நாட்டின் மிகப்பெரிய அரிய மண் மெருகூட்டும் தூள் உற்பத்தியாளர்களில் ஒன்றாகும், இதன் ஆண்டு உற்பத்தித் திறன் 1,200 டன்கள் ஆகும். இதன் தயாரிப்புகள் உள்நாட்டிலும் சர்வதேச அளவிலும் விற்கப்படுகின்றன.
2. கண்ணாடி நிறநீக்கம்
அனைத்துக் கண்ணாடிகளிலும் இரும்பு ஆக்சைடு உள்ளது. இது கண்ணாடித் தொகுப்பில் உள்ள மூலப்பொருட்கள், மணல், சுண்ணாம்புக்கல் மற்றும் உடைந்த கண்ணாடித் துண்டுகள் ஆகியவற்றின் மூலம் கண்ணாடியில் கலக்கப்படலாம். இது இரண்டு வடிவங்களில் காணப்படுகிறது: கண்ணாடியை அடர் நீல நிறமாக மாற்றும் இரு இணைதிறன் இரும்பு மற்றும் அதை மஞ்சள் நிறமாக மாற்றும் மும் இணைதிறன் இரும்பு. நிறநீக்கம் என்பது இரு இணைதிறன் இரும்பு அயனிகளை மும் இணைதிறன் இரும்பாக ஆக்சிஜனேற்றம் செய்வதை உள்ளடக்கியது, ஏனெனில் மும் இணைதிறன் இரும்பின் செறிவில் பத்தில் ஒரு பங்கு மட்டுமே உள்ளது. பின்னர், நிறத்தை வெளிர் பச்சை நிறமாக நடுநிலையாக்க ஒரு நிறச் சீராக்கி சேர்க்கப்படுகிறது.
கண்ணாடியின் நிறத்தை நீக்குவதற்குப் பயன்படுத்தப்படும் அரிய மண் தனிமங்கள் முதன்மையாக சீரியம் ஆக்சைடு மற்றும் நியோடைமியம் ஆக்சைடு ஆகும். அரிய மண் கண்ணாடி நிறநீக்கிகள், பாரம்பரிய வெள்ளை ஆர்சனிக் நிறநீக்கிகளுக்குப் பதிலாகப் பயன்படுத்தப்படுவதால், செயல்திறனை மேம்படுத்துவதோடு ஆர்சனிக் மாசுபாட்டையும் தவிர்க்கின்றன. கண்ணாடியின் நிறத்தை நீக்குவதற்கு, சீரியம் ஆக்சைடு உயர் வெப்பநிலை நிலைத்தன்மை, குறைந்த விலை மற்றும் கண்ணுக்குப் புலப்படும் ஒளியை உறிஞ்சாத தன்மை போன்ற நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது.
3.கண்ணாடி வண்ணமயமாக்கல்
அரிய மண் அயனிகள் அதிக வெப்பநிலையில் நிலையான, துடிப்பான வண்ணங்களை வெளிப்படுத்துகின்றன. இவற்றைத் திரவங்களில் சேர்ப்பதன் மூலம் பல்வேறு வண்ணக் கண்ணாடிகளை உருவாக்கப் பயன்படுகின்றன. நியோடைமியம், பிரசியோடைமியம், எர்பியம் மற்றும் சீரியம் போன்ற அரிய மண் ஆக்சைடுகள் சிறந்த கண்ணாடி வண்ணமூட்டிகளாகும். இந்த வண்ணமூட்டிகளைக் கொண்ட ஒளிபுகும் கண்ணாடி, 400 முதல் 700 நானோமீட்டர் வரையிலான கண்ணுக்குப் புலப்படும் ஒளியை உறிஞ்சும்போது, அழகான வண்ணங்களை வெளிப்படுத்துகிறது. இந்த வண்ணக் கண்ணாடிகளை, விமானப் போக்குவரத்து, வழிசெலுத்தல் மற்றும் பல்வேறு போக்குவரத்து வாகனங்களுக்கான குறிகாட்டி விளக்கு உறைகளை உருவாக்கவும், அத்துடன் பல்வேறு உயர்தர கலைநயமிக்க அலங்காரங்களைச் செய்யவும் பயன்படுத்தலாம்.
சோடா-சுண்ணாம்பு மற்றும் ஈயக் கண்ணாடியில் நியோடைமியம் ஆக்சைடு சேர்க்கப்படும்போது, கண்ணாடியின் நிறத்தின் அடர்த்தி அதன் தடிமன், நியோடைமியத்தின் அளவு மற்றும் ஒளி மூலத்தின் செறிவு ஆகியவற்றைப் பொறுத்து அமைகிறது. மெல்லிய கண்ணாடி வெளிர் இளஞ்சிவப்பு நிறத்திலும், தடிமனான கண்ணாடி நீல-ஊதா நிறத்திலும் தோன்றும். இந்த நிகழ்வு நியோடைமியம் இருவண்ணத்துவம் என்று அழைக்கப்படுகிறது. பிரசியோடைமியம் ஆக்சைடு, குரோமியத்தைப் போன்ற ஒரு பச்சை நிறத்தை உருவாக்குகிறது. ஒளிவண்ணக் கண்ணாடி மற்றும் படிகக் கண்ணாடியில் பயன்படுத்தப்படும் எர்பியம் ஆக்சைடு, ஒரு இளஞ்சிவப்பு நிறத்தை உருவாக்குகிறது. சீரியம் ஆக்சைடு, டைட்டேனியம் டைஆக்சைடுடன் சேரும்போது ஒரு மஞ்சள் நிறத்தை உருவாக்குகிறது. பிரசியோடைமியம்-நியோடைமியம் கருப்புக் கண்ணாடியில் பிரசியோடைமியம் ஆக்சைடு மற்றும் நியோடைமியம் ஆக்சைடு ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்தலாம்.
4. அரிய மண் தெளிவுபடுத்திகள்
பாரம்பரிய ஆர்சனிக் ஆக்சைடுக்குப் பதிலாக, குமிழ்கள் மற்றும் நுண்ணிய வண்ணக் கூறுகளை அகற்ற, சீரியம் ஆக்சைடு கண்ணாடியைத் தெளிவாக்கியாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இது நிறமற்ற கண்ணாடிப் புட்டிகளை உருவாக்குவதில் குறிப்பாகப் பயனுள்ளதாக இருக்கிறது. இதன் விளைவாக, சிறந்த ஒளிபுகும் தன்மை, மேம்பட்ட கண்ணாடி வலிமை மற்றும் அதிக வெப்ப எதிர்ப்புத் திறன் கொண்ட பளிங்கு போன்ற வெண்மையான கண்ணாடி கிடைக்கிறது. மேலும் இது, சுற்றுச்சூழலுக்கும் கண்ணாடிக்கும் ஏற்படும் ஆர்சனிக் மாசுபாட்டையும் நீக்குகிறது.
மேலும்,செரியம் ஆக்சைடுகட்டிடக்கலை மற்றும் வாகனக் கண்ணாடிகள், மற்றும் படிகக் கண்ணாடி போன்ற அன்றாடக் கண்ணாடிகளில், புற ஊதாக் கதிர் ஊடுருவலைக் குறைக்க இதைச் சேர்க்கலாம். இந்தப் பயன்பாடு ஜப்பான் மற்றும் அமெரிக்காவில் பரவலாக ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்டுள்ளது. என் நாட்டில் வாழ்க்கைத்தரம் மேம்பட்டு வருவதால், இதற்கும் ஒரு வலுவான சந்தை உருவாகும் என எதிர்பார்க்கப்படுகிறது. எதிர்மின் கதிர்க் குழாய்க் கண்ணாடியில் சேர்க்கப்படும் நியோடைமியம் ஆக்சைடு, சிவப்பு ஒளிச் சிதறலை நீக்கி, தெளிவை மேம்படுத்துகிறது. அரிய மண் தனிமங்கள் சேர்க்கப்பட்ட சிறப்பு வகைக் கண்ணாடிகளில் அடங்குபவை: உயர் ஒளிவிலகல் குறியீடு மற்றும் குறைந்த சிதறல் கொண்ட லாந்தனம் கண்ணாடி, பல்வேறு வில்லைகள் மற்றும் மேம்பட்ட கேமரா, கேம்கார்டர் வில்லைகள், குறிப்பாக உயரமான இடங்களில் புகைப்படம் எடுக்கும் கருவிகளுக்கான வில்லைகள் தயாரிப்பில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது; வாகனக் கண்ணாடி மற்றும் தொலைக்காட்சிக் கண்ணாடியில் பயன்படுத்தப்படும் சீரியம் கதிர்வீச்சுத் தடுப்புக் கண்ணாடி; மற்றும் பெரிய லேசர்களுக்கு, குறிப்பாகக் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட அணுக்கரு இணைவுக் கருவிகளில் பயன்படுத்தப்படும் நியோடைமியம் கண்ணாடி.
