Неодим — хімічний елемент, рідкоземельний метал сріблясто-білого кольору з золотистим відтінком. Відноситься до групи лантаноїдів. Легко окислюється на повітрі.
Історія
Неодим був відкритий в 1885 році австрійським хіміком Карлом Ауэром фон Вельсбахом. Він розділив рідкоземельний метал, раніше відомий як дідім і вважався одним елементом, на неодим і празеодім. Але витяг неодиму в чистому вигляді сталося лише в 1925 році.
Походження назви
Назва «неодим» представляє собою злиття двох грецьких слів νέος «новий» і δίδυμος «близнюк».
Знаходження в природі
Зміст неодиму в земній корі (за різними даними) 25-37 г/т, у воді океанів 9,2·10-6 мг/л[2].
Родовища
Неодим входить до складу лантаноїдів, родовища яких знаходяться в Росії, США, Казахстані, Україні, Австралії, Бразилії, Індії, Скандинавії. Але основним виробником, а також експортером неодиму є Китай. Якщо загальна сировинна база рідкоземельних елементів в світі становить приблизно 100 млн т, то на частку КНР припадає до 52 млн тонн. Китай поставляє 92-94 % світових обсягів рідкоземельних елементів.
Отримання
Неодим при розділення рідкоземельних елементів концентрується разом із легкими лантаноїдами і виділяється разом з празеодимом; суміш сполук Pr(III) та Nd(III) називають дідимом. Металевий неодим отримують з безводних галогенідів електролізом їх розплаву або кальциетермическим відновленням. Електроліз розплаву NdF3 або NdCl3 (з добавками галогенідів Li, К, Са, Ва) ведуть при 1000 °C і катодного щільності струму 4,7 А/см2; матеріал анода і катода — графіт.
Ціни
Цены на неодим чистотой 99—99,9 % составляют около 110 долларов США[3] за 1 килограмм в зависимости от применяемой технологии производства и страны производителя, а также от конечной формы готового продукта и области его применения и использования. В настоящее время наблюдается снижение цен на неодим и диспрозий.
Применение
Неодим — один из наиболее широко применяемых материалов из лантаноидов наряду с самарием, церием, лантаном и др. Очень важными областями применения неодима являются:
легирование специальных конструкционных сплавов и сталей (модифицирование высококачественных сталей), неодим в виде добавки 1,5 % в полтора раза увеличивает прочность чистого титана и потому служит для его легирования.
производство мощных постоянных магнитов (неодим-иттрий-кобальт, неодим-железо-бор),
производство цветного стекла (фиолетовое неодимовое стекло) и лазерных материалов (длина волны 1063 нм — инфракрасное излучение).
Применяется материал и в сельском хозяйстве (обработка семян с целью ускорения всхожести, урожайности).
Неодим здатний різко підвищувати міцність термоелектричних матеріалів на основі телуридів і селенідів вісмуту і сурми і підвищувати термо-ЕРС цих матеріалів. Є вказівка на те, що легування неодимом термоелектричних сплавів системи вісмут-телур-цезій також збільшує їх міцність, термо-ЕРС та часову стабільність.
Оксид неодиму застосовується в якості діелектрика з надмалим коефіцієнтом розширення.
Фторид неодиму застосовується для отримання високоякісного скловолокна для волоконної оптики.
Телурид неодиму — дуже хороший термоелектричний матеріал і компонент термоелектричних сплавів, яким надає підвищену міцність і покращує електрофізичні характеристики (термо-е. д. с. 170 мкВ/К).
