Gadolinium ist ein silberweißes Metall, duktil, mit einem Schmelzpunkt von 1313 Grad Celsius, einem Siedepunkt von 3273 Grad Celsius und einer Dichte von 7,901g/m3. Gadolinium ist bei Raumtemperatur magnetisch. Gadolinium ist relativ stabil in der trockenen Luft und verliert an Glanz in der feuchten Luft; Gadolinium hat die höchste thermische Neutronenerfassungsfläche, die als Reaktorkontrollmaterial und Schutzmaterial verwendet werden kann; magnetische Kühlung mit Gadolinium Salz kann ultra-niedrige Temperatur nahe dem absoluten Null zu erhalten.
Kann langsam mit Wasser reagieren; in Säure auflösen, um entsprechendes Salz zu bilden.
Gadolinium reagiert langsam mit Wasser; löst sich in Säure auf und bildet das entsprechende Salz.
Elementverwendung: Wird häufig als Material zur Absorption von Neutronen in Atomreaktoren verwendet. Auch in der Mikrowellentechnik, Phosphor für Farbfernseher verwendet.
Abgedunkelt in feuchter Luft. Löslich in Säure, unlöslich in Wasser. Das Oxid ist weißes Pulver. Salze sind farblos. Es hat spezielle Eigenschaften wie gute Supraleitung, hohes magnetisches Moment und Raumtemperatur Curie Point. Gadolinium hat folgende Isotope: 152Gd, 154Gd~158Gd, 160Gd.
AnwendungsfeldEine
wichtige Eigenschaft von Gadolinium ist, dass jedes der sieben Orbitale ein Elektron hat, die größte Anzahl ungepaarter Elektronen im Seltenen-Erden-Element. Das magnetische Moment, das von diesem ungepaarten Elektron abhängt, ist das größte, und es wird erwartet, dass diese Eigenschaft effektiv genutzt werden kann.
Medizinischer Bereich:
In medizinischen Anwendungen kann der Komplex Gadolinium-Diethylenediaminepentaessigsäure (DTPA) wie das Röntgenkontrastmittel Barium als Bildschattierungsregler für MRT (Magnetresonanztomographie-Diagnose) eingesetzt werden. Das heißt, das Wasser um Gadolinium herum wird vom Magnetfeld-Moment des Gadolinium-Kerns beeinflusst, was zeigt, dass es sich von dem nicht betroffenen Wasser unterscheidet, und die Verwendung des Kontrollbildschirms ist hilfreich für die Diagnose der Krankheit.
Industriefeld: Die bekannte Industrietechnologie namens magnetisches Frosten ist es, Magnetfeld zu verwenden, um Wärme zu erzeugen, wenn es ein Magnet wird, und die Wärme absorbierende Eigenschaft des Magnetfelds zu entfernen, wenn das magnetische verschwindet für die Kühlung. Kleine und effiziente Kühlschränke können hergestellt werden.
Im magnetischen Blasenspeicher wird Gadolinium-Kalium-Granat als Mediensubstanz verwendet. Magnetische Blase Speicher ist ein Magnetfeld in der vertikalen Richtung des Materials hinzuzufügen, um es in ein zylindrisches Magnetfeld zu machen, das Magnetfeld zu stärken, und bald das Phänomen zu produzieren, dass das Magnetfeld verschwindet. Informationen können mit magnetischen Blasenspeichergeräten gespeichert werden, die in der Regel zur Datenerfassung verwendet werden.
Andere Anwendungen von Gadolinium sind in optischen Fasern und optischen Scheiben, zusammen mit Terbium und Dysprosium. Optische magnetische Aufzeichnung ist Licht zu verwenden, um die magnetische Lesung Magnetisierung und nicht-Magnetisierung zu ersetzen, die die Eigenschaften der hohen Dichte und wiederbeschreibbare Aufzeichnung hat.
Im Bereich der Kernenergie: In der Atomindustrie werden die Isotope von Europium und Gadolinium als Regelstäbe und Neutronenabsorber für Leichtwasserreaktoren und schnelle Züchterreaktoren eingesetzt.
Die Verwendung von Gadolinium ist die starke Reaktion aller Elemente auf thermische Neutronen. Neben der Steuerung von Atomreaktoren kann es auch unsichtbare Neutronen mit Gadolinium absorbieren und sie Licht aussenden lassen, als Leuchtstoff für lichtempfindliche Röntgenfilme. Verwendung.
Spezifischer Zweck
Seine wichtigsten Anwendungen sind:
(1) sein wasserlöslicher paramagnetischer Komplex kann das Kernspinresonanz- (NMR) Bildgebungssignal des menschlichen Körpers in der Medizin verbessern.
(2) seine Schwefeloxide können als Matrix-Gitter für Oszilloskopröhren und Röntgenfluoreszenzschirme mit besonderer Helligkeit verwendet werden.
(3) Gadolinium in Gadolinium Gallium Granat ist ein ideales monolithisches Substrat für das Blasengedächtnis.
(4) Es kann als Festkörper-magnetisches Kühlmedium ohne die Begrenzung des Camot-Zyklus verwendet werden.
(5) Es wird als Hemmer zur Kontrolle der Kettenreaktion von Kernkraftwerken verwendet, um die Sicherheit nuklearer Reaktionen zu gewährleisten.
(6) wird als Zusatzstoff für Samarium-Kobaltmagnete verwendet, um sicherzustellen, dass sich die Leistung nicht mit der Temperatur ändert.
Darüber hinaus wird Gadoliniumoxid zusammen mit Lanthan verwendet, um zu Veränderungen im verglasten Bereich beizutragen und die thermische Stabilität des Glases zu verbessern. Gadoliniumoxid kann auch zur Herstellung von Kondensatoren und Röntgenverstärkungsscheiben verwendet werden. In der Welt werden Anstrengungen unternommen, um die Anwendung von Gadolinium und seinen Legierungen in der magnetischen Kühlung zu entwickeln, und es wurden Durchbrüche erzielt. Bei Raumtemperatur ist ein magnetischer Kühlschrank mit supraleitenden Magneten, Metall Gadolinium oder seinen Legierungen als Kühlmedium herausgekommen.