Di malbata mezin a elementên erdên nadir de,oksîda gadolinyûmê (Gd2O2)bi taybetmendiyên xwe yên fîzîkî û kîmyewî yên bêhempa û qadên xwe yên serîlêdanê yên berfireh di civaka zanista materyalan de bûye stêrkek. Ev madeya toz a spî ne tenê endamek girîng ê oksîdên erdên nadir e, lê di heman demê de materyalek fonksiyonel a neçar di pêşkeftina zanist û teknolojiya nûjen de ye. Ji wênekirina bijîşkî bigire heya teknolojiya enerjiya nukleerî, ji materyalên magnetîkî bigire heya cîhazên optîkî, oksîda gadolinyûmê li her derê ye, ku nirxa bêhempa ya materyalên erdên nadir destnîşan dike.
1. Taybetmendiyên bingehîn ên oksîda gadolinyûmê
Oksîda gadolinyûmêoksîdek erdên nadir a tîpîk e ku xwedî avahiyek krîstal a kubîk e. Di avahiya wê ya krîstal de, îyonên gadolînyûmê û îyonên oksîjenê di rêzek fezayî ya taybetî de têne hev kirin da ku girêdanek kîmyewî ya stabîl çêbikin. Ev avahî dide oksîda gadolînyûmê xala helandinê heta 2350°C, ku dihêle ew di hawîrdorên germahiya bilind de stabîl bimîne.
Ji aliyê taybetmendiyên kîmyewî ve, oksîda gadolinyûmê taybetmendiyên oksîda alkalîn ên tîpîk nîşan dide. Ew dikare bi asîdan re reaksiyonê bike da ku xwêyên têkildar çêbike û xwedan hin hîgroskopiyê ye. Ev taybetmendî ji bo oksîda gadolinyûmê di dema amadekirina materyalê de şert û mercên taybetî yên hilanîn û destgirtinê hewce dikin.
Ji aliyê taybetmendiyên fîzîkî ve, oksîda gadolinyûmê xwedî taybetmendiyên optîkî û manyetîk ên pir baş e. Ew xwedî îndeksa şikestinê ya bilind û veguhestina ronahiyê ya baş di herêma ronahiya xuya de ye, ku bingeha sepandina wê di qada optîkî de datîne. Di heman demê de, avahiya qalikê elektronê ya 4f ya îyona gadolinyûmê taybetmendiyên manyetîk ên bêhempa dide wê.
Pêşgotineke kurt
| Navê berhemê | Oksîda Gadolinyûmê, Oksîda Gadolinyûmê (III) |
| Cas | 12064-62-9 |
| MF | Gd2O3 |
| Giraniya Molekulî | 362.50 |
| Tîrbûn | 7.407 g/cm3 |
| Xala helandinê | 2,420°C |
| Xuyabûnî | Toza spî |
| Paqijî | 5N (Gd2O3/REO≥99,999%)；3N （Gd2O3/REO≥ 99,9%) |
| Çareserbûn | Di avê de nahele, di asîdên mîneral ên bihêz de bi nermî çareser dibe |
| Nehejî | Hinekî hîgroskopîk |
| Pirzimanî | Oksîda Gadolinyûmê, Oksîda Gadolinyûmê, Oksîda Gadolinyûmê |
| Berhema çareserbûnê Ksp | 1.8×10−23 |
| Avahiya krîstal | Sîstema krîstal a monoklînîk |
| Nîşan | Serdem |
2. Qadên sepandina bingehîn ên oksîda gadolinyûmê
Di warê bijîşkî de, sepandina herî girîng a oksîda gadolinyûmê wekî madeya xav ji bo ajanên kontrast ên wênekirina rezonansa manyetîk (MRI) ye. Kompleksên gadolinyûmê dikarin dema rihetbûna protonên avê bi girîngî biguherînin, kontrastê wênekirinê baştir bikin û ji bo teşhîsa nexweşiyan wêneyên zelaltir peyda bikin. Vê sepandinê pêşkeftina teknolojiya wênekirina bijîşkî ya nûjen pir pêşve xistiye.
Di warê materyalên manyetîk de, oksîda gadolinyûmê madeyek xav a sereke ye ji bo amadekirina materyalên manyetîk ên wekî garneta hesinî ya gadolinyûmê (GdIG). Ev materyal di cîhazên mîkropêlê û cîhazên manyeto-optîkî de roleke girîng dilîzin û bingehek maddî ji bo pêşxistina teknolojiya ragihandinê ya nûjen peyda dikin.
Di sepanên optîkî de, oksîda gadolinyûmê ji ber taybetmendiyên xwe yên optîkî yên hêja di fosfor, materyalên lazer, pêçanên optîkî û warên din de bi berfirehî tê bikar anîn. Bi taybetî di amadekirina fîlmên optîkî yên bi indeksa şikestinê ya bilind de, oksîda gadolinyûmê avantajên bêhempa nîşan dide.
Di teknolojiya enerjiya nukleerî de, oksîda gadolînyûmê wekî materyalek çîpa kontrolê ji bo reaktorên nukleerî tê bikar anîn ji ber beşa wê ya xaçerêya vegirtina notronê ya bilind. Ev serîlêdan ji bo xebitandina ewle ya reaktorên nukleerî xwedî girîngiyek mezin e.
3. Pêşxistina pêşerojê ya oksîda gadolinyûmê
Bi pêşketina teknolojiya amadekirinê re, rêbaza senteza oksîda gadolinyûmê bi berdewamî hatiye baştirkirin. Ji rêbaza reaksiyona qonaxa zexm a kevneşopî bigire heya rêbaza sol-jel a pêşketî, başkirina pêvajoya amadekirinê paqijî û performansa oksîda gadolinyûmê bi girîngî baştir kiriye.
Di warên sepanên nû de, oksîda gadolinyûmê potansiyeleke mezin nîşan dide. Di ronahîkirina rewşa hişk, hesabkirina kûantûmê, rêveberiya jîngehê û aliyên din de, lêkolîner sepanên nû yên oksîda gadolinyûmê vedikolin. Van lêgerînan ji bo pêşkeftina pêşerojê ya oksîda gadolinyûmê rêyên nû vekirine.
Ji perspektîfa perspektîfên pîşesaziyê ve, bi pêşveçûna bilez a pîşesaziyên stratejîk ên derketî holê yên wekî enerjiya nû û materyalên nû, daxwaza bazarê ji bo oksîda gadolinyûmê dê berdewam bike ku mezin bibe. Bi taybetî di warên hilberîna asta bilind û teknolojiya pêşkeftî de, girîngiya oksîda gadolinyûmê dê bêtir were zêdekirin.
Wekî endamek girîng ê malbata materyalên erdên nadir, nirxa oksîda gadolinyûmê ne tenê di cûrbecûr sepanên wê yên heyî de, lê di heman demê de di îmkanên wê yên bêdawî de di pêşkeftina teknolojîk a pêşerojê de jî tê xuyang kirin. Ji tenduristiya bijîşkî bigire heya teknolojiya enerjiyê, ji ragihandina agahdariyê bigire heya parastina jîngehê, oksîda gadolinyûmê bi taybetmendiyên xwe yên bêhempa beşdarîyên girîng di pêşkeftina zanist û teknolojiya mirovan de dike. Bi pêşkeftina domdar a zanista materyalan re, oksîda gadolinyûmê bê guman dê di warên din de bibiriqe û beşa efsanewî ya materyalên erdên nadir bidomîne.
Dema şandinê: 20ê Sibatê 2025