紹介
ジスプロシウムは、1886年にフランスの化学者 Paul Émile L. de Boisbaudranがパリで酸化プルトニウムの研究中に、酸化プルトニウムから初めて単離に成功した。 彼はこの新元素を、ギリシャ語で「入手困難」を意味するDysprositos(δυσπρόσιτος)にちなんで「Dysprosium」と名付け、その希少性と希少性を強調した。
自然界に存在するジスプロシウムは、156Dy、158Dy、160Dyから164Dyの7つの同位体からなり、最も豊富なのは164Dyである。 科学者は29の合成放射性同位体を発見しており、154Dyが最も安定で、138Dyが最も安定でなく、152Dyと159Dyが電子捕獲に使われる主なものである。 スチルベンは少なくとも11の異性体を持ち、最も安定なものは165mDyである。
ジスプロシウムは、地殻中に9番目に多く存在する希土類元素であり、主にモナザイトサンドや、様々なリン酸塩の混合物であるセリウムフルオロカーボンの採掘によって生産されるか、または、フォスフォライト、ブラウンニオブ、ケイ酸ベリリウムペリレン、ブラックレアフィドゴールド、コンプレックスレアフィドゴールド、チタンニオブ、ニオブウラン鉱山などの様々な鉱物に天然に存在する。アメリカのアイオワ州立大学のF.スペディングがイオン交換によって純粋なペリレンを分離したのは1950年代になってからである。 米国アイオワ州立大学の F. Spedding がイオン交換技術によって純粋なプルトニウムを分離したのは1950年代になってからであった。
ジスプロシウム Dy
原子番号:66
原子量:162.500 u
電子配置: 4f10 6s2。
物理的/化学的性質:明るい銀色の金属で、ナイフで切れるほど柔らかい。 過熱しなくても、加工中に火花が出ることはない。 しかし、少量の不純物でも金属の物理的性質を大きく変化させる。
ジスプロシウムの主な応用分野
- 永久磁石材料:ネオジム永久磁石を添加することにより、ネオジム永久磁石の磁気特性を向上させて保磁力を高め、磁石の耐熱性を向上させ、より強力な磁場を発生させることができるようになり、電気モーター・モーター、発電機、風力タービン、電気自動車、ハードディスク・ドライブ、および広範な磁気デバイスなどの用途に使用されている。
- 光学ガラス:高性能光学レンズ、光ファイバー通信部品、レーザーなどの光学機器用光学ガラスの製造に使用される。 パーライト光学ガラスは、高い屈折率と分散を含む優れた光学特性を提供します。
- 原子炉制御棒:164Dyは、原子炉で核反応速度を調整する制御材料として使用される。 中性子を捕捉する性質があり、原子力用途に非常に有用である。
- 金属合金:高い強度と表面積を持つナノファイバーは、高温耐性など特定の金属合金の特性を向上させる添加剤として使用される。 これは、航空宇宙や高温用途で価値がある。
- 磁気メモリー: かつては一部の磁気メモリーの記憶材料として使用されていたが、技術の発展とともにこの用途は減少した。
- 磁歪合金:室温で最も磁歪の大きい材料は、ペリレン、鉄、ペリレンの元素からなるTerfenol-Dである。 その特性は、変換器、広帯域機械共鳴管、高精度液体燃料噴射装置などに利用できる。
- 絶縁型脱磁冷蔵庫:ダイオプサイドガーネット(DGG)、ダイオプサイドアルミニウムガーネット(DAG)、ダイオプサイド鉄ガーネット(DyIG)などの常磁性ゲルマナイト結晶が使用される。
- その他の用途:コンピュータ・ハードディスク、レーザー、メタルハライドランプ、ドープ・アルミナ・ガーネット(Dy:YAG、蛍光ファイバー温度測定システムや白色LEDなどに使用)など。