Cērija oksīdsMolekulārā formula irCeO2, ķīniešu pseidonīms:Cērija(IV) oksīds, molekulmasa: 172,11500. To var izmantot kā pulēšanas materiālu, katalizatoru, katalizatora nesēju (palīgu), ultravioletā starojuma absorbētāju, degvielas elementu elektrolītu, automobiļu izplūdes gāzu absorbētāju, elektrokeramiku utt.
Ķīmiskā īpašība
2000 ℃ temperatūrā un 15 MPa spiedienā, reducējot cērija oksīdu ar ūdeņradi, var iegūt cērija(III) oksīdu. 2000 ℃ temperatūrā un 5 MPa brīvā spiedienā cērija oksīds ir viegli dzeltens, viegli sarkans un rozā.
Fiziskais īpašums
Tīri produkti ir balts smags pulveris vai kubiski kristāli, savukārt netīri produkti ir gaiši dzelteni vai pat rozā līdz sarkanbrūnai krāsai (lantāna, prazeodīma u. c. nelielo daudzumu klātbūtnes dēļ).
Blīvums 7,13 g/cm3, kušanas temperatūra 2397 ℃, viršanas temperatūra 3500 ℃.
Nešķīst ūdenī un sārmos, nedaudz šķīst skābē.
Toksiska, vidējā letālā deva (žurkām, iekšķīgi) ir aptuveni 1 g/kg.
Ražošanas metode
Cērija oksīda ražošanas metode galvenokārt ir skābeņskābes nogulsnēšana, tas ir, cērija hlorīda vai cērija nitrāta šķīduma ņemšana par izejvielu, pH vērtības regulēšana līdz 2 ar skābeņskābi, amonjaka pievienošana, lai nogulsnētu cērija oksalātu, karsēšana, nogatavināšana, atdalīšana, mazgāšana, žāvēšana 110 ℃ temperatūrā un dedzināšana 900–1000 ℃ temperatūrā, lai veidotu cērija oksīdu.
CeCl2+H2C2O4+2NH4OH → CeC2O4+2H2O+2NH4Cl
Pieteikums
Oksidētāji. Organisko reakciju katalizatori. Tērauda analīzei izmantojiet retzemju metālu standarta paraugus. Redoksa titrēšanas analīze. Bezkrāsains stikls. Stikla emaljas saules aizsargs. Karstumizturīgs sakausējums.
Izmanto kā piedevu stikla rūpniecībā, kā slīpēšanas materiālu lokšņu stiklam, kā arī kā UV izturīgu līdzekli kosmētikā. Pašlaik to izmanto arī stiklu, optisko lēcu un kineskopu slīpēšanai, veicinot krāsas samazināšanu, dzidrināšanu, stikla UV absorbciju un elektronisko līniju absorbciju.
Retzemju pulēšanas efekts
Retzemju pulēšanas pulverim ir tādas priekšrocības kā ātrs pulēšanas ātrums, augsta gludība un ilgs kalpošanas laiks. Salīdzinot ar tradicionālo pulēšanas pulveri – dzelzs sarkano pulveri, tas nepiesārņo vidi un ir viegli noņemams no pielīmētā objekta. Lēcas pulēšana ar cērija oksīda pulēšanas pulveri aizņem vienu minūti, savukārt, izmantojot dzelzs oksīda pulēšanas pulveri, tas aizņem 30–60 minūtes. Tāpēc retzemju pulēšanas pulverim ir tādas priekšrocības kā zema deva, ātrs pulēšanas ātrums un augsta pulēšanas efektivitāte. Un tas var mainīt pulēšanas kvalitāti un darba vidi. Parasti retzemju stikla pulēšanas pulverī galvenokārt tiek izmantoti ar cēriju bagāti oksīdi. Cērija oksīds ir ārkārtīgi efektīvs pulēšanas maisījums, jo tas var vienlaikus pulēt stiklu gan ķīmiski sadaloties, gan mehāniski iedarbojoties. Retzemju cērija pulēšanas pulveri plaši izmanto kameru, kameru objektīvu, televizoru kineskopu, briļļu u.c. pulēšanai. Pašlaik Ķīnā ir desmitiem retzemju pulēšanas pulvera rūpnīcu, kuru ražošanas apjoms pārsniedz desmit tonnas. Baotou Tianjiao Qingmei Rare Earth Polishing Powder Co., Ltd., Ķīnas un ārvalstu kopuzņēmums, pašlaik ir viena no lielākajām retzemju pulēšanas pulveru rūpnīcām Ķīnā, kuras gada ražošanas jauda ir 1200 tonnas, un produkti tiek pārdoti gan vietējā, gan starptautiskā tirgū.
Stikla krāsas atkrāsošana
Visā stiklā ir dzelzs oksīds, ko stiklā var ienest no izejvielām, smiltīm, kaļķakmens un stikla lauskas stikla sastāvdaļās. Tam ir divas eksistences formas: divvērtīgais dzelzs, kas stikla krāsu pārvērš tumši zilā krāsā, un trīsvērtīgais dzelzs, kas stikla krāsu pārvērš dzeltenā krāsā. Krāsas maiņa ir divvērtīgo dzelzs jonu oksidēšanās trīsvērtīgā dzelzī, jo trīsvērtīgā dzelzs krāsas intensitāte ir tikai viena desmitā daļa no divvērtīgā dzelzs krāsas intensitātes. Pēc tam pievienojiet toneri, lai neitralizētu krāsu līdz gaiši zaļai krāsai.
Stikla atkrāsošanai izmantotie retzemju elementi galvenokārt ir cērija oksīds un neodīma oksīds. Tradicionālā baltā arsēna atkrāsošanas līdzekļa aizstāšana ar retzemju stikla atkrāsošanas līdzekli ne tikai uzlabo efektivitāti, bet arī novērš baltā arsēna piesārņojumu. Stikla atkrāsošanai izmantotajam cērija oksīdam ir tādas priekšrocības kā stabila veiktspēja augstā temperatūrā, zema cena un redzamās gaismas absorbcijas neesamība.
Stikla krāsošana
Retzemju joniem ir stabilas un spilgtas krāsas augstās temperatūrās, un tos izmanto, lai sajauktu ar materiālu dažādu krāsainu stiklu ražošanā. Retzemju oksīdi, piemēram, neodīms, prazeodīms, erbijs un cērijs, ir lieliski stikla krāsvielas. Kad caurspīdīgs stikls ar retzemju krāsvielām absorbē redzamo gaismu ar viļņu garumu no 400 līdz 700 nanometriem, tas iegūst skaistas krāsas. Šo krāsaino stiklu var izmantot indikatoru abažūru izgatavošanai aviācijai un navigācijai, dažādiem transporta līdzekļiem un dažādiem augstas klases mākslinieciskiem rotājumiem.
Kad nātrija kalcija stiklam un svina stiklam pievieno neodīma oksīdu, stikla krāsa ir atkarīga no stikla biezuma, neodīma satura un gaismas avota intensitātes. Plāns stikls ir gaiši rozā, bet biezs stikls - zili violets. Šo parādību sauc par neodīma dihroismu; prazeodīma oksīds rada zaļu krāsu, kas līdzīga hromam; erbija(III) oksīds ir rozā, ja to izmanto fotohromisma stiklā un kristāla stiklā; cērija oksīda un titāna dioksīda kombinācija padara stiklu dzeltenu; prazeodīma oksīdu un neodīma oksīdu var izmantot prazeodīma-neodīma melna stikla iegūšanai.
Retzemju metālu dzidrinātājs
Izmantojot cērija oksīdu tradicionālā arsēna oksīda vietā kā stikla dzidrinātāju, lai noņemtu burbuļus un krāsaino elementu pēdas, ir būtiska ietekme uz bezkrāsainu stikla pudeļu pagatavošanu. Gatavajam produktam ir balta kristāliska fluorescence, laba caurspīdība, uzlabota stikla izturība un karstumizturība. Vienlaikus tiek novērsta arī arsēna piesārņošana vidē un stiklā.
Turklāt cērija oksīda pievienošana ikdienas stiklam, piemēram, ēku un automobiļu stiklam, kristāla stiklam, var samazināt ultravioletā starojuma caurlaidību, un šī izmantošana ir popularizēta Japānā un Amerikas Savienotajās Valstīs. Uzlabojoties dzīves kvalitātei Ķīnā, būs arī labs tirgus. Neodīma oksīda pievienošana kineskopa stikla korpusam var novērst sarkanās gaismas izkliedi un palielināt skaidrību. Īpašie stikli ar retzemju piedevām ietver lantāna stiklu, kam ir augsts refrakcijas indekss un zemas izkliedes īpašības, un to plaši izmanto dažādu lēcu, modernu kameru un kameru lēcu ražošanā, īpaši augstkalnu fotografēšanas ierīcēm; Ce starojuma izturīgs stikls, ko izmanto automašīnu stikliem un televizoru stikla korpusiem; Neodīma stikls tiek izmantots kā lāzera materiāls un ir vispiemērotākais materiāls milzu lāzeriem, galvenokārt tiek izmantots kontrolētām kodolsintēzes ierīcēm.
Publicēšanas laiks: 2023. gada 6. jūlijs