Неодим, 60-й елемент періодичної таблиці.
Неодим асоціюється з празеодимом, обидва з яких є лантаноїдами з дуже схожими властивостями. У 1885 році, після того як шведський хімік Мосандер відкрив сумішлантана також празеодим і неодим, австрійці з Вельсбаха успішно розділили два види «рідкісноземельних елементів»: оксид неодиму таоксид празеодиму, і нарешті розлучилисянеодиміпразеодимвід них.
Неодим, сріблясто-білий метал з активними хімічними властивостями, може швидко окислюватися на повітрі; Подібно до празеодиму, він повільно реагує в холодній воді та швидко виділяє водень у гарячій воді. Неодим має низький вміст у земній корі та переважно присутній у монациті та бастнезиті, поступаючись за поширеністю лише церію.
Неодим в основному використовувався як барвник у склі у 19 столітті. Колиоксид неодимуЯкщо його розплавляли у скло, воно давало різні відтінки від теплого рожевого до блакитного залежно від джерела навколишнього освітлення. Не варто недооцінювати особливе скло з іонів неодиму, яке називається «неодимове скло». Це «серце» лазерів, і його якість безпосередньо визначає потенціал та якість вихідної енергії лазерного пристрою. Наразі воно відоме як лазерне робоче середовище на Землі, яке може видавати максимальну енергію. Іони неодиму в неодимовому склі є ключем до руху вгору та вниз у «хмарочосі» енергетичних рівнів та формування лазера максимальної енергії під час великого перехідного процесу, який може посилити незначну лазерну енергію на рівні 10-9 наноджоулів до рівня «маленького сонця». Найбільший у світі лазерний термоядерний пристрій на неодимовому склі, Національний пристрій запалювання Сполучених Штатів, підняв технологію безперервного плавлення неодимового скла на новий рівень і входить до семи найкращих технологічних чудес країни. У 1964 році Шанхайський інститут оптики та точної механіки Китайської академії наук розпочав дослідження чотирьох ключових технологій безперервного плавлення, прецизійного відпалу, обробки кромок та випробування неодимового скла. Після десятиліть досліджень за останнє десятиліття нарешті було досягнуто значного прориву. Команда Ху Лілі першою у світі реалізувала шанхайський надінтенсивний та надкороткий лазерний пристрій з лазерною потужністю 10 Вт. Його метою є опанування ключової технології великомасштабного та високопродуктивного серійного лазерного виробництва неодимового скла. Таким чином, Шанхайський інститут оптики та точного машинобудування Китайської академії наук став першим у світі закладом, який самостійно опанував повну технологію виробництва компонентів з лазерного неодимового скла.
Неодим також можна використовувати для виготовлення найпотужнішого постійного магніту з відомих – сплаву неодиму та заліза з бором. Сплав неодиму та заліза з бором був великою винагородою, запропонованою Японією у 1980-х роках, щоб порушити монополію General Motors у Сполучених Штатах. Сучасний вчений Масато Цзуокава винайшов новий тип постійного магніту, який являє собою сплавний магніт, що складається з трьох елементів: неодиму, заліза та бору. Китайські вчені також створили новий метод спікання, використовуючи індукційне нагрівання замість традиційного спікання та термічної обробки, щоб досягти щільності спікання понад 95% від теоретичного значення магніту, що дозволяє уникнути надмірного росту зерен магніту, скоротити виробничий цикл і відповідно знизити виробничі витрати.
Час публікації: 01 серпня 2023 р.