Вовед и примена на цериум оксид
I. Преглед на производот
Цериум оксид (CeO₂), познат и како цериум диоксид,е оксид на реткиот земски елемент цериум, со изглед на бледо жолт до бел прав. Како важен претставник на соединенијата на ретки земи, цериум оксидот е широко користен во полирањето стакло, прочистувањето на автомобилските издувни гасови, електронската керамика, новата енергија и други области поради неговите уникатни хемиски својства и каталитички својства. Неговата точка на топење е околу 2400℃, има добра хемиска стабилност, е нерастворлив во вода и може да остане стабилен на висока температура и силна оксидирачка средина.
Во индустриското производство,цериум оксидОбично се екстрахира од минерали што содржат цериум (како што се флуоројаглеродна цериумска руда и моназит) и се добива преку киселинско испирање, екстракција, таложење, калцинација и други процеси. Според чистотата и големината на честичките, може да се подели на производи за полирање, каталитички квалитет, електронски квалитет и нано-квалитет, меѓу кои високочистиот нано цериум оксид е основен материјал за висококвалитетни апликации.
II. Карактеристики на производот
Одлични перформанси на полирање:Цериум оксидима способност за хемиско механичко полирање, што може брзо да ги отстрани дефектите на стаклената површина и да ја подобри завршната обработка на површината.
Силна редокс способност: Реверзибилната трансформација помеѓу Ce⁴⁺ и Ce³⁺ му дава единствена функција за складирање и ослободување на кислород, особено погодна за каталитички реакции.
Силна хемиска стабилност: Не е лесно да се реагира со повеќето киселини и бази и може да ги одржи перформансите под сурови услови.
Отпорност на високи температури: Високата точка на топење и термичката стабилност го прават погоден за процеси на високи температури и електронска керамика.
Контролирана големина на честички: Големината на честичките на производот може да се прилагоди од микрон до нанометар за да се задоволат различните индустриски потреби.
III. Главни области на примена
1. Полирање на стакло и оптика
Правот за полирање од цериум оксид е главен материјал за модерна обработка на стакло. Неговото хемиско механичко дејство може ефикасно да отстрани ситни гребнатини и да формира ефект на огледало. Главно се користи за:
Полирање на мобилни телефони и компјутерски екрани на допир;
Прецизно брусење на врвни оптички леќи и леќи за фотоапарати;
Површинска обработка на LCD екрани и стакло на телевизори;
Прецизна обработка на кристални и оптички стаклени производи.
Во споредба со традиционалните материјали за полирање од железен оксид, цериум оксидот има брза брзина на полирање, поголема површинска осветленост и долг век на траење.
2. Катализатор за издувни гасови на автомобили
Цериум оксидот е клучна компонента во автомобилските тринасочни катализатори. Тој може ефикасно да складира и ослободува кислород, да реализира каталитичка конверзија на јаглерод моноксид (CO), азотни оксиди (NOₓ) и јаглеводороди (HC), со што се намалуваат емисиите на загадувачи од издувните гасови на автомобилите и се исполнуваат сè построгите еколошки стандарди.
3. Нови енергетски и горивни ќелии
Наноцериум оксидот може значително да ја подобри спроводливоста и издржливоста на батериите како електролити или меѓуслојни материјали во горивни ќелии со цврст оксид (SOFC). Во исто време, цериум оксидот покажува одлични перформанси и во областите на водородно каталитичко разложување и адитиви за литиум-јонски батерии.
4. Електронска керамика и додатоци за стакло
Како важна суровина за електронска керамика, цериум оксидот може да се користи за производство на кондензатори, термистори, оптички филтер материјали итн. Кога се додава во стаклото, може да игра улога во деколоризацијата, подобрувањето на транспарентноста и УВ заштитата, како и да ја подобри издржливоста и оптичките својства на стаклото.
5. Козметика и заштитни материјали
Нано честичките од цериум оксид можат да апсорбираат ултравиолетови зраци и често се користат во креми за сончање и производи за нега на кожа. Тие имаат предности на неорганска стабилност и не се апсорбираат лесно од кожата. Во исто време, се додаваат во индустриските премази за да се подобри отпорноста на корозија и способностите против стареење.
6. Управување со животната средина и хемиска катализа
Цериум оксидот има важни примени во прочистувањето на индустриските отпадни гасови, каталитичката оксидација на отпадните води и други области. Неговата висока каталитичка активност го прави широко користен во процеси како што се крекинг на нафта и хемиска синтеза.
IV. Тренд на развој
Со брзиот развој на новата енергија, оптика, заштита на животната средина и други индустрии, побарувачката зацериум оксидпродолжува да расте. Главните насоки на развој во иднина вклучуваат:
Нано- и високо-перформансни: подобрување на специфичната површина и реактивната активност на цериум оксидот преку нанотехнологија.
Зелени и еколошки материјали за полирање: развијте прашок за полирање со ниско загадување и висок степен на регенерација за да го подобрите искористувањето на ресурсите.
Ново проширување на енергетското поле: Постои поширока пазарна перспектива за водородна енергија, горивни ќелии и материјали за складирање на енергија.
Рециклирање на ресурси: Зајакнување на обновувањето на ретките метали од прашок за полирање отпад и катализатор за издувни гасови за да се намали отпадот од ресурси.
V. Заклучок
Поради одличните перформанси на полирање, каталитичката активност и стабилноста, цериум оксидот стана важен материјал за преработка на стакло, третман на автомобилски издувни гасови, електронска керамика и нови енергетски индустрии. Со напредокот на технологијата и растот на побарувачката за зелени индустрии, опсегот на примена на цериум оксидот ќе се прошири дополнително, а неговата пазарна вредност и потенцијал за развој ќе бидат неограничени.