钕玻璃的用途
钕的性质及相关应用场景
钕的性质及相关应用场景钕是一种化学元素，原子序数为60，化学符号为Nd。
它是一种银白色的金属，在常温常压下稳定。
钕具有一些特殊的性质，这些性质使得它在许多应用领域具有广泛的用途。
首先，钕具有较高的磁性。
它是一种强磁性材料，常常被用作制造永磁材料。
钕的永磁性能非常好，可以制造出高磁感应强度和高磁能积的磁体。
因此，钕永磁材料被广泛用于电动机、发电机、磁盘驱动器、磁体等等。
其次，钕是一种良好的光学材料。
它能够吸收和发射特定的光波长，对于激光器和光纤通信非常有用。
钕掺杂的激光晶体可以用于制造固体激光器，可广泛应用于医学、通信、测量和材料加工领域。
此外，钕也可以用来增强玻璃的抗紫外线性能，因此也常用于制作太阳镜和汽车窗玻璃。
另外，钕在核反应堆中有广泛的应用。
钕可以吸收中子，因此可以用来控制反应堆的中子流和反应速率。
钕还可以用来制造核燃料元件和热中子源。
此外，钕还有一些其他的应用。
钕可以合金化，使得合金具有较高的强度和耐磨性，因此在制造航空发动机等高温和高压应用设备时，常常会使用钕合金。
钕基合金还具有较好的耐腐蚀性和抗疲劳性能，因此也可用于制造海洋设备和化学设备等。
除了以上应用，钕在生物医学领域也有一些潜在的应用。
钕可以被用作一种对比剂，以提高核磁共振成像（MRI）的图像对比度。
此外，钕还可以被用作药物的载体，将药物传递到特定的部位。
总之，钕是一种具有特殊性质的化学元素，具有广泛的应用场景。
它被广泛应用于永磁材料、光学材料、核反应堆、合金制造和生物医学等领域。
未来随着科学技术的进步，钕的更多应用可能会被发现和开发出来。
稀土光学玻璃
图4是掺铒、掺镱浓度相 同,为0.1 at.%和0.5 at.%, 掺钕浓度分别为0.1 at.%、 0.3 at.%和0.5 at.%的3种 铒镱钕共掺硅酸盐玻璃折 射率随波长变化的曲线. 可以看出,掺钕浓度为 0.1at.% 0.3 at.% 0.1at.%和0.3 at.%的样品 在496 nm同样出现折射率 的极小值;当掺钕浓度增加 到0.5 at.%时,此现象消失, 但极大值出现在514 nm附 近,同样表明该样品吸收带 向长波方向移动.
光学纤维
三、磁光玻璃
磁光玻璃是具有磁光效应的一类玻璃.即它在磁场 作用下通过光时能产生偏转面旋转的现象. 磁光玻璃要求有高的费尔德常数。 磁光玻璃分为正旋(逆磁性)玻璃和反旋(顺磁性)玻 璃两类.前者含大量Pb2+、Te2+、Sb2+、Sn2+等抗 磁性离子，用重火石玻璃和硫化砷玻璃作基础系 统。反旋玻璃含顺磁离子Ce3+、Pr3+、Dy3+、 Tb3+、Eu3+等.色散大的Ce3+、Pr3+、Eu3+或P值大 的Dy3+、Tb3+的玻璃，其费尔德常数都大，而且 玻璃中稀土离子含量较大。
发光玻璃
稀土光学玻璃的发展与现状
20世纪20年代稀土光学玻璃就问世了， 距今已经快有近百 年的历史了，1925年美国开始研究硼酸盐的稀土光学玻璃， 1938年又创造了高折射、低色散特性的含镧光学玻璃，从 而扩大了光学玻璃的光学常数范围。二次世界大战后，稀土 在光学玻璃中的应用日益广泛。随后，世界各国都纷纷进行 镧硼酸盐 系光学玻璃的研究，生产和应用。至今，这种玻 璃材料向着更高级的系列化趋势迅速发展。 我国对稀土玻璃的研究起步较晚，技术上与其他国家的差别 还比较大，我国是最大的光玻冷加工国，稀土光玻精密型料 产品需求巨大。但是由于稀土光学玻璃精密型料技术难度高， 此前国内生产企业与科研机构一直未能掌握，致使稀土光学 玻璃精密型料全部依赖进口。日本等少数发达国家应用技术 几乎垄断了稀土光学玻璃精密型料的市场。
钕玻璃的用途
钕玻璃的用途1. 引言钕玻璃是一种被广泛应用于各个领域的材料，其独特的光学和磁学性能使其成为许多科技产品的重要组成部分。
本文将详细探讨钕玻璃在不同领域的用途。
2. 激光技术2.1 激光放大器•钕玻璃被广泛应用于激光放大器中，用于放大激光信号。
•其较宽的工作波长范围和高的能量储存密度使其成为激光器的理想放大介质。
2.2 激光器材料•钕玻璃是一种重要的激光介质，在高功率激光器中具有重要作用。
•它具有良好的波长选择性和高的光学透明度，可用于制造各种类型的激光器。
2.3 科学研究•钕玻璃在科学研究中被用于光学调Q技术，用于产生超短脉冲激光。
•这种超短脉冲激光在生物医学、材料科学等领域有广泛的应用。
3. 光学器件3.1 偏振器件•钕玻璃具有良好的偏光特性，可用于制造偏振片和偏光器件。
•这些器件在光学仪器和通信设备中起到重要的作用。
3.2 光学滤波器•钕玻璃可用于制造光学滤波器，用于选择性地吸收或透过特定波长的光。
•这些滤波器在光学测量和光通信中起到关键作用。
3.3 光学镜片•钕玻璃的高光学透明度和低散射性能使其成为制造光学镜片的理想材料。
•这些镜片在显微镜、激光器和摄像设备等领域中被广泛应用。
4. 磁学应用4.1 磁光器件•钕玻璃具有磁光效应，可以将磁场信息转化为光学信号。
•这种磁光效应可用于制造磁光器件，广泛应用于信息存储和传输领域。
4.2 磁性传感器•钕玻璃在磁性传感器中具有重要的应用，用于检测和测量磁场强度。
•这些传感器在导航、机械控制和科学研究中都有广泛的应用。
4.3 电子器件•钕玻璃在电子器件中也发挥着重要作用，如磁电传感器和电子隔离器件。
•这些器件在电力系统、通信设备和工业控制中具有重要的应用。
5. 总结钕玻璃作为一种独特的材料，具有广泛的应用前景。
本文从激光技术和光学器件、磁学应用等方面探讨了钕玻璃的用途，展示了其在不同领域的重要性。
随着科技的不断发展，相信钕玻璃的应用领域将会进一步拓展，为人类带来更多的创新和进步。
钕玻璃 概念
钕玻璃概念钕玻璃概念钕玻璃是一种特殊的材料，由钕元素与玻璃基质组成。
它在光学、磁学和激光技术等领域具有重要应用。
以下是钕玻璃相关的概念及其相关内容的简要说明。
钕元素•钕元素是一种化学元素，化学符号为Nd，原子序数为60。
•钕元素属于稀土元素，稀土系中的一员。
•钕元素具有较高的磁学性质和光学性质。
玻璃基质•玻璃基质是钕玻璃的主要组成部分，承担了提供结构和稳定性的作用。
•玻璃基质通常由硅氧化物等组成，具有较高的折射率和透明度。
钕玻璃的特性•具有较高的折射率：钕玻璃的折射率一般在左右，使其用于光学器件时具有较低的损耗。
•受激发射能力：钕玻璃能够在激发状态下发出特定波长的光，并具有较高的量子效率。
•良好的光学均匀性：钕玻璃具有均匀的折射率分布，可以制备大尺寸、高品质的光学元件。
钕玻璃的应用领域•激光技术：钕玻璃被广泛用于制备激光器件，如固体激光器和光纤激光器。
它具有较短的激发寿命、较长的自发辐射寿命，适用于高功率和高重复频率的激光器。
•光学通信：钕玻璃作为光纤放大器的材料，可以提供光信号的增益，实现长距离的光纤通信。
•光学显示：钕玻璃可以用于制备光学显示器件，如液晶背光模块，以提高显示效果。
•光学传感：钕玻璃可以用于制备各种传感器，如温度传感器和压力传感器，利用其特殊的光学性质实现对环境参数的检测。
总结：钕玻璃是一种重要的材料，在光学、磁学和激光技术等领域具有广泛的应用。
它由钕元素与玻璃基质组成，具有高折射率、优秀的光学均匀性和受激发射能力。
钕玻璃被用于制备激光器、光纤放大器、光学显示器件和光学传感器等，并在相关领域中发挥重要作用。
制备钕玻璃的方法•熔融法：将钕元素与适量的玻璃基质混合，在高温条件下熔融获得钕玻璃。
•激光沉积法：利用激光束照射钕金属和玻璃基质的混合物，使其融化并沉积形成钕玻璃薄膜或纳米颗粒。
钕玻璃的性能改进和优化•掺杂：通过在钕玻璃中掺入其他元素，如铽、镨等，可以调节光学、磁学和激光性质，实现性能的改进和优化。
四川省成都市2018年中考化学真题(含答案)
2018四川成都市中考化学试题一、选择题1．以下古代生产工艺不涉及化学变化的是（）A．粮食酿酒B．冶炼生铁C．烧制陶器D．棉纱织布2．成都将建设为“美丽宜居公园城市”。
下列做法与此不相符的是（）A．推广燃煤锅炉B．建设天府绿道C．关停膏污染企业D．严控车辆任意鸣笛3．咏梅诗句“二十里中香不断，青羊宫到浣花溪”。
诗人间到香味的原因是（）A．分子很轻B．分子不断运动C．分子体积小D．分子间有间隙4．下列说法正确的是（）A．加油站严禁烟火B．高层楼房着火乘电梯逃生C．燃气泄漏关闭阀门打开排气扇D．灭火要同时破坏燃烧的三个条件5．下列说法正确的是（）A．长期饮用蒸馏水有益健康B．肥皂遇到硬水容易起浮渣C．霉变花生洗净后可以食用D．为了健康大量服用保健品6．下列物质的用途由化学性质决定的（）A．活性炭作除味剂B．液氧用于火箭发射C．石墨用作电刷D．干冰用于食品保鲜7．钕玻璃是激光聚变装置的核心元件。
根据元素周期表中钕的信总判断错误的是（）A．属于金属元素B．质子数为60C．中子数为60D．相对原子质量是144.2 8．下列化学用语正确的是（）A．2个氢原子：H2B．2个氮分子：2C．氧化铁：FeO D．氯化钾：KClO39．我国科学家寻找到新型催化剂，使低温工业产氢取得突破，反应过程图示如下。
相关说法正确的是（）A．反应前后原子数目发生变化B．反应前后分子数目发生变化C．反应前后催化剂化学性质发生改变D．利于氢能源的经济推广10．科学家发现一种新金属。
根据下表信息推测其用途错误的是（）熔点2500℃密度3g/cm3强度与钢相似导电性良好导热性良好抗腐蚀性优异A．用于焊接金属B．制造航天飞机C．制外科手术刀D．用于通讯设备11．探究锌、铜、镁的金属活动性时，下列现象、分析或结论正确的是（）A．盐酸的浓度可以不同B．铜片表面有气泡C．镁片的试管表面发烫D．活动性Cu>Zn>Mg 12．下列各组物质的鉴别方法与结论均正确的是（）选项物质方法与结论A黄铜与铜相互刻画，留下痕迹的是黄铜B高锰酸钾与二氧化锰取样加热，伸入带火星木条复燃的是高锰酸钾C氯化钠与硝酸铵取样溶解，试管外壁有水雾的是氯化钠D稀盐酸与稀硫酸取样测pH，pH大的是稀盐酸A．A B．B C．C D．D13．根据图示实验，下列说法正确的是（）A．氯化钠溶液不能溶解其他溶质B．20mL水中溶解氯化钠的最大质量是定值C．加热后溶液中硝酸钾的质量分数变大D．加热后硝酸钾溶液是不饱和溶液14．下图物质经-步反应转化的两种途径，相关说法正确的是（）A．氧化物为SO2B．X只能是硫酸C．②可能有沉淀生成D．①②属于复分解反应二、综合题15．根据图文回答问题。
用于激光核聚变的玻璃_姜中宏
文章编号:0258-7025(2006)09-1265-12用于激光核聚变的玻璃姜中宏1,21中国科学院上海光学精密机械研究所,上海2018002华南理工大学特种功能材料及其制备新技术教育部重点实验室,广东广州510640摘要 介绍并对比了用于高功率激光核聚变的硅酸盐、磷酸盐、氟磷酸盐掺钕玻璃;介绍了玻璃成分与光谱及激光参数的关系,以及非线性折射率和钕离子4F 3/2→4I 11/2能级对不同玻璃成分中的受激发射截面、荧光寿命的影响;此外还对大型激光玻璃的特殊工艺)))磷酸盐激光玻璃的连续熔炼工艺、除水工艺和除铂工艺原理作了讨论。
关键词 材料;激光玻璃;惯性约束聚变中图分类号 T Q 171.73+5 文献标识码 AICF Laser GlassesJIA NG Zhong -hong1,21Shanghai I nstitute of Op tics and Fine M echanics ,T he Chinese A cad emy of S ciences ,S hang hai 201800,China 2K ey L abor ato ry of Sp ecial F unctional Materials and M anuf actur ing T echnology of Ministr y of Ed ucation ,S outh China Univers ity of T echnology ,Guangz hou,Guangd ong 510640,ChinaAbstract T he co mpo sitio n and propert ies of neodymium -doped silicate,phosphate and fluo ro phosphat es g lassesused fo r iner tial co nf inement fusion (ICF)research -simultaneous high energ y and hig h peak pow er (1011~1015W)are rev iewed.O ptical and spectr oscopic pro per ties o f differ ent g lasses for ICF laser application ar e compared,the par ameters consider ed include linear and no nlinear r efractiv e indices,stimulated emission cr oss sect ion,fluor escent lifetime of neodymium ion in 4F 3/2→4I 11/2transition.Some special technolog ies include continuous melting process of phosphate laser g lass,dehydroxy latio n,elimination of platinum inclusion on the large scale laser g lasses are discussed.Key words mater ials;laser g lass;ICF收稿日期:2006-05-10作者简介:姜中宏(1930)),男,中国科学院院士,中国科学院上海光学精密机械研究所研究员,华南理工大学兼职教授。
稀土元素钕及其应用
稀土元素钕及其应用钕是当今稀土元素家族中最为显赫的成员。
20年前，永磁之王—钕铁硼永磁材料的诞生，使钕一下子身价百倍。
氧化钕和金属钕已成为左右稀土市场、刺激稀土产业迅猛发展的强大拉力，至今势头不衰。
钕和镨同时被发现，并经过了两个阶段。
先是瑞典化学家莫桑德尔(C.G. Mosander) 于1841年在“镧土”中找到“镨钕”,将其定名为“迪迪姆”（Didymium），希腊语为“双胞胎”的意思。
但由于镨钕是性质最为相近、最难分离的一对稀土元素，化学家很难用普通化学方法把他们分开。
所以直到40多年后的1885年，才由奥地利人韦尔斯巴赫（C.F.Auer Von Welsbach）完成了第二个过程，成功地将他们做了“分离手术”。
所以镨钕也是唯一被同时发现的一对稀土元素。
“钕” （Neodymium）在自然界中存量丰富，其地壳中丰度仅次于铈，居稀土元素中第二位。
但由于他难以同镨分离，直到有了离子交换和溶剂萃取提纯技术，才使人们对他的本征性质及用途得以深入研究了解，并实现产业化。
在稀土应用领域中他是后起之秀，但却是稀土家族中最多才多艺的一员，对推动稀土产业发展，尤其是促进稀土在高新技术领域中的应用，发挥着极为重要的作用。
在钕铁硼永磁体问世之前，钕的应用远不如铈，主要以混合轻稀土金属的形式用作钢铁和有色金属添加剂、石油炼制和化工催化剂等。
但到1983年，由于钕铁硼永磁体的问世，使钕的身价倍增，一跃成为稀土家族中最显赫的成员。
钕铁硼的诞生引起国际磁学界的轰动，称这一发现是磁学领域一大突破，被列为当年世界十项重大科技成果之一。
由此，永磁材料也成为钕的最大用户。
钕铁硼永磁材料是目前世界上磁性最强的永磁材料，其磁能积比广泛应用的铁氧体高十倍，比第一代、第二代稀土磁体（钐钴永磁）高约一倍，被誉为“永磁之王”。
用他代替其他永磁材料，可使器件的体积和重量成倍下降。
由于钕资源丰富，与钐钴永磁相比，以铁取代了昂贵的钴，使产品物美价廉，从而获得了极为广泛的应用。
稀土在玻璃陶瓷工业中的应用
稀土在玻璃陶瓷工业中的应用我国玻璃与陶瓷工业中的稀土应用量自1988年以来平均以25%的速度递增，1998年已达约1600吨，稀土玻璃陶瓷既是工业和生活的传统基础材料，又是高科技领域的主要成员。
从全球稀土消费来看，玻璃陶瓷占25.6%，1999年我国仅占10%，因此我国稀土在玻璃与陶瓷中的应用发展的空间很大。
2003年我国在玻璃陶瓷领域应用增长了1倍，稀土应用量在6000吨以上，占国内稀土应用总量的20.3%。
一、稀土玻璃及抛光材料玻璃的制造约有五千多年的历史，光学玻璃的生产也有近二百年的历史，但是稀土元素应用于玻璃制造却只是近百年的事。
19世纪末开始用氧化铈作玻璃脱色剂，20世纪20年代开始研究稀土硼酸盐玻璃，30年代制造了具有高折射率低色散的含镧光学玻璃。
玻璃陶瓷工业是稀土应用的一个重要的传统领域，在国外约占稀土总消费量的33%。
稀土在玻璃工业中被用作澄清剂、添加剂、脱色剂、着色剂和抛光粉，起着其他元素不可替代的作用。
利用一些稀土元素的高折射、低色散性能特点，可生产光学玻璃，用于制造高级照相机、摄像机、望远镜{TodayHot}等高级光学仪器的镜头；利用一些稀土元素的防辐射特性，可生产防辐射玻璃。
利用稀土元素生产的多种陶瓷颜料具有价廉、颜色纯正、艳丽和耐高温的特点，正受到用户的青睐。
1 激光玻璃钕玻璃是目前激光输出脉冲能量最大，输出功率最高的激光玻璃，其大型激光器用于热核聚变等。
双掺Nd3±Yb3+激光玻璃是通过Nd3+对Yb3+敏化，使Yb3+在室温下获1.06μm激光，能级简单，储能效率高，荧光寿命长（是钕玻璃的3倍），二阶非线性系数低，在970nm附近有一强吸收峰，可直接用LnGaAs 半导体激光器泵浦，热稳定性较好，有确定受激发射截面，吸收带较宽，掺杂浓度高等，用于光通讯、高能激光武器（可摧毁导弹、卫星、飞机等大型目标）。
掺铒磷酸盐激光玻璃能实现1.5μm低阈值激光，在大气中传输能力强。
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钕玻璃的用途
一、前言
钕玻璃是指在玻璃中掺入钕离子，形成的一种新型功能材料。
由于其
独特的光学性能和广泛的应用领域，钕玻璃已经成为了当今最重要的
光学材料之一。
本文将详细介绍钕玻璃的用途。
二、激光器
作为激光器材料，钕玻璃具有以下优点：
1. 高效：钕离子具有较高的吸收截面和较长的寿命，因此可以实现高
效率的激发和放射。
2. 宽波长范围：钕离子在1.0-1.5μm波段具有较宽的吸收和发射带宽，可以实现多波长输出。
3. 稳定性好：钕离子在玻璃中具有较高的稳定性和耐久性。
基于这些优点，钕玻璃被广泛应用于各种类型的激光器中，包括固体
激光器、半导体激光器、纤维激光器等。
例如，在医学、军事、通信、
制造等领域，钕玻璃激光器已经成为了不可或缺的关键部件。
三、光纤放大器
钕玻璃也可以被用作光纤放大器的掺杂材料。
在光纤中掺入适量的钕离子，可以实现对信号的增强和放大。
由于钕离子在1.0-1.5μm波段具有较宽的吸收和发射带宽，因此可以实现多波长增益。
此外，钕玻璃还具有较高的光学质量和稳定性，可以保证光纤放大器的性能和寿命。
四、光学调制器
钕玻璃还可以被用作光学调制器的基础材料。
通过在钕玻璃中加入其他元素或化合物，可以实现对其电学、磁学等性质的调节，从而实现对光学信号的调制和控制。
五、太阳能电池
最近几年，人们开始探索将钕玻璃应用于太阳能电池领域。
由于其高透过率、低吸收率和优异的稳定性等特点，钕玻璃可以作为太阳能电池的透明电极材料。
此外，钕玻璃还可以作为太阳能电池的光吸收层和电子传输层等功能材料。
六、其他应用
除了上述几个领域，钕玻璃还可以应用于以下方面：
1. 光学滤波器：钕玻璃具有较高的折射率和透过率，可以用作各种类型的光学滤波器。
2. 显示器：钕玻璃可以作为显示器的基础材料，实现对显示效果的优化和升级。
3. 其他领域：钕玻璃还可以应用于科学研究、生物医学、环境保护等领域中。
七、结语
总之，钕玻璃是一种十分重要的新型功能材料。
由于其优异的光学性能和广泛的应用领域，它已经成为了当今最受关注和重视的光学材料之一。
随着技术不断进步和发展，相信它在未来会有更加广泛和深入的应用。