Dysprosi - Dy

2014-01-14 18:11

Ứng dụng

    Dysprosi được sử dụng, kết hợp với vanadi và các nguyên tố khác, để chế tạo vật liệu laser. Do tiết diện hấp thụ nơtron nhiệt cao của dysprosi, các cermet của ôxít dysprosi-niken được sử dụng trong các thanh kiểm soát hấp thụ nơtron của các lò phản ứng hạt nhân. Các chalcogen dysprosi-cadmi là nguồn bức xạ hồng ngoại hữu ích trong nghiên cứu các phản ứng hóa học. Do dysprosi và các hợp chất của nó có độ cảm từ cao nên chúng được sử dụng trong nhiều loại thiết bị lưu trữ dữ liệu, như trong các đĩa CD.

    Các nam châm neodymi-sắt-bo có thể chứa tới 6% neodymi được thay thế bằng dysprosi để nâng cao độ kháng từ cho các ứng dụng có nhu cầu như các động cơ dẫn lái cho các dạng xe điện lai ghép. Sự thay thế này có thể đòi hỏi tới 100 gam dysprosi trên mỗi chiếc xe điện lai ghép được sản xuất. Chỉ dựa trên mỗi dự án của Toyota với công suất 2 triệu chiếc mỗi năm, thì việc sử dụng dysprosi trong những ứng dụng như vậy đã có thể nhanh chóng làm cạn kiệt nguồn cung cấp kim loại này. Sự thay thế bằng dysprosi cũng có thể là hữu ích trong các ứng dụng khác, do nó cải thiện khả năng kháng ăn mòn của nam châm.

    Dysprosi là một trong các thành phần của Terfenol-D, cùng với sắt và terbi. Ở nhiệt độ phòng, Terfenol-D có độ kháng từ cao nhất trong số các vật liệu đã biết, tính chất này được sử dụng trong các máy biến năng, các thiết bị cộng hưởng cơ học phổ rộng và các kim phun nhiên liệu lỏng độ chính xác cao.

    Dysprosi được sử dụng trong các máy đo liều lượng để đo đạc lượng bức xạ ion hóa. Các tinh thể sulfat canxi hay florua canxi được kích thích bằng dysprosi. Khi các tinh thể này được đặt vào trong nguồn bức xạ, các nguyên tử dysprosi bị kích hoạt và phát sáng. Sự phát quang này có thể đo đạc được để xác định mức độ phơi nhiễm mà thiết bị đo liều lượng đang hứng chịu.

    Các sợi nano chứa các hợp chất của dysprosi có diện tích bề mặt lớn và sức bền cao; vì thế, chúng có thể được sử dụng để gia cố các vật liệu khác và làm chất xúc tác. Các sợi florua ôxít dysprosi có thể tạo ra bằng cách đốt nóng dung dịch lỏng chứa DyBr và NaF tới 450 °C ở áp suất 450 barơ trong 17 giờ. Vật liệu này có độ bền đáng kể, tồn tại trên 100 giờ trong các dung dịch lỏng khác nhau ở nhiệt độ trên 400 °C mà không bị hòa tan hay bị kết tập.

Phòng ngừa

    Giống như nhiều chất bột khác, bột dysprosi có thể có nguy hiểm cháy nổ khi trộn lẫn với không khí và có mặt nguồn kích cháy. Các lá dysprosi mỏng cũng có thể bị kích cháy bằng tia lửa hay tĩnh điện. Lửa do dysprosi cháy không thể dập tắt bằng nước do nó có thể phản ứng với nước để tạo ra khí hiđrô dễ cháy. Tuy nhiên, các đám cháy do clorua dysprosi, lại có thể dập tắt bằng nước trong khi florua dysprosi và ôxít dysprosi là các chất không cháy. Nitrat dysprosi, Dy(NO3)3, là một tác nhân ôxi hóa mạnh và dễ dàng bắt cháy khi tiếp xúc với các chất hữu cơ. Các muối dysprosi hòa tan, như clorua dysprosi và nitrat dysprosi, là hơi độc khi nuốt phải. Tuy nhiên, các muối không hòa tan là không độc. Dựa trên độ độc của clorua dysprosi đối với chuột, người ta ước tính rằng việc nuốt phải từ 500 gam hoặc nhiều hơn có thể dẫn tới tử vong ở người.

Tổng hợp từ nhiều nguồn (tài liệu được thẩm định)

 

Trở lại