Neodynium

Neodymium is een chemisch element met het symbool Nd en atoomnummer 60. Neodymium behoort tot de lanthanidenreeks en is een zeldzaam aardelement. Het is een hard, licht kneedbaar zilverachtig metaal dat snel dof wordt in lucht en vocht. Wanneer geoxideerd, reageert neodymium snel om roze, paars / blauwe en gele verbindingen te produceren in de oxidatietoestanden +2, +3 en +4. Neodymium werd in 1885 ontdekt door de Oostenrijkse chemicus Carl Auer von Welsbach. Het is in aanzienlijke hoeveelheden aanwezig in de ertsmineralen monazite en bastnäsite. Neodymium komt van nature niet voor in metaalvorm of is niet vermengd met andere lanthaniden en wordt gewoonlijk verfijnd voor algemeen gebruik. Hoewel neodymium wordt geclassificeerd als een element van zeldzame aarde, is het vrij algemeen, niet zeldzamer dan kobalt, nikkel of koper en wordt het wijd verspreid in de aardkorst. Het grootste deel van het commerciële neodymium ter wereld wordt gewonnen in China.

Neodymiumverbindingen werden voor het eerst commercieel gebruikt als glaskleurstoffen in 1927 en ze blijven een populair additief in glazen. De kleur van neodymiumverbindingen is te danken aan het Nd3 + -ion en is vaak roodpaars, maar het verandert met het type verlichting, vanwege de interactie van de scherpe lichtabsorptiebanden van neodymium met omgevingslicht verrijkt met de scherpe zichtbare emissiebanden van kwik, driewaardig europium of terbium. Sommige met neodymium gedoteerde glazen worden gebruikt in lasers die infrarood uitzenden met golflengten tussen 1047 en 1062 nanometer. Deze zijn gebruikt in toepassingen met extreem hoog vermogen, zoals experimenten in fusie van inertiële opsluiting. Neodymium wordt ook gebruikt met verschillende andere substraatkristallen, zoals yttrium-aluminium-granaat in de Nd: YAG-laser.

Een ander belangrijk gebruik van neodymium is als onderdeel van de legeringen die worden gebruikt om neodymiummagneten met hoge sterkte te maken - krachtige permanente magneten. Deze magneten worden veel gebruikt in producten zoals microfoons, professionele luidsprekers, in-ear hoofdtelefoons, hoogwaardige DC-elektromotoren voor hobby's en computer harde schijven, waar een lage magneetmassa (of volume) of sterke magnetische velden vereist zijn. Grotere neodymiummagneten worden gebruikt in elektrische motoren met hoog vermogen versus gewicht (bijvoorbeeld in hybride auto's) en generatoren (bijvoorbeeld elektrische generatoren voor vliegtuigen en windturbines).