製品名: 高純度ガドリニウム金属
化学式：Gd
CAS: 7440-54-2
EINECS: 231-162-2
純度: 99.9%
色: シルバーホワイト
原子量: 157.25
原子番号: 64
融点：1313度
沸点：3273度
密度: 7.901g/cm3
製造標準: XB/T 212-2015
形状: ブロック、粉末、シート、ワイヤー、ロッド、フォイルまたは顧客の要件に応じて
包装: 鉄製のドラムに梱包され、一重/二重のビニール袋で裏打ちされ、保護または顧客の要件に従ってアルゴンで満たされます。
ガドリニウム元素の導入:
ガドリニウムは銀白色の金属で、延性があり、質感が柔らかく、室温で磁性を持ちます。 それは比較的活性な希土類元素です。 地殻中のガドリニウムの含有量は 0.000636% で、主にモナザイトとバストナサイトに存在します。
金属ガドリニウムの特性:
ガドリニウムは乾燥した空気中では比較的安定ですが、湿気が加わると光沢が失われ、緩んで剥がれやすい薄片状の白い酸化物が形成されます。 空気中で燃焼すると白い酸化物が生成されることがあります。 ガドリニウムは水とゆっくりと反応し、酸に溶解して無色の塩を形成することがあります。 その化学的性質は他のランタニド元素と非常に似ていますが、光学的および磁気的性質はわずかに異なります。 ガドリニウムは室温では常磁性ですが、冷却すると強磁性になります。 その特性を利用して永久磁石を改良することができます。
ガドリニウムには、磁気冷凍用途において幅広い応用の可能性があります。 ガドリニウムは室温で強い磁気熱量効果を示します。 その温度は、磁場領域が増加すると上昇し、磁場領域が減少すると低下します。 この特性により、室温磁気冷凍の分野に適しています。 磁気冷凍技術の中心である磁気冷凍材料の性能は、磁気冷凍の能力と効率に直接影響します。 冷凍プロセス中、磁気双極子の向きにより、特定の外部磁場の下で磁性材料が加熱されます。 磁場が取り除かれ、熱が遮断されると、材料の温度は低下します。 この種の磁気冷却により、フロンなどの冷蔵庫の冷媒の使用量が削減され、急速に冷却されます。 現在、世界では、ガドリニウム元素を使用した小型で効率的な磁気冷凍機を製造するために、この分野でのガドリニウム元素とその合金の応用開発に熱心に取り組んでいます。 ガドリニウムは特定の条件下では超低温を実現できるため、「世界で最も冷たい金属」としても知られています。
ガドリニウムは最も高い熱中性子捕捉面を持ち、原子炉制御材料および保護材料として使用できます。 磁化冷凍にガドリニウム塩を使用すると、絶対零度に近い超低温を得ることができます。
ガドリニウム金属の調製方法:
フッ化ガドリニウムと金属カルシウムの混合物は、石灰熱還元によって金属ガドリニウムを生成するために使用されます。
2GdF3+3Ca→3CaF2+2Gd
金属ガドリニウムの用途:
1. MRI 造影剤。 ガドリニウムが害を及ぼさずに体内に入るには、キレート化と呼ばれるプロセスを経る必要があります。 ガドリニウムキレートは臨床現場で一般的に使用される MRI 造影剤であり、磁気共鳴検査の約 30% で造影剤の使用が必要です。 腎臓の炎症、脳の損傷、がん、脊髄損傷などの状態を検出するために使用されます。 ガドリニウムの水溶性常磁性錯体は、人体の核磁気共鳴 (NMR) イメージング信号を増強するために医学的に使用されています。
2. 薄膜コーティング。 ガドリニウム スパッタリング ターゲットおよびガドリニウム蒸着材料は、半導体蒸着、化学蒸着 (CVD)、物理蒸着 (PVD) などの蒸着プロセスで使用されます。
3. GGG（ガドリニウム ガリウム ガーネット）に使用されています。ガドリニウム ガリウム ガーネットのガドリニウムは、磁気バブル メモリに最適な単一基板です。
4. 原子力産業。 ユウロピウムおよびガドリニウム同位体の大きな中性子吸収断面積の特性は、軽水炉および高速中性子増殖炉の制御棒および中性子吸収体として使用されます。 ガドリニウムは、原子力発電所の連鎖反応レベルを制御し、核反応の安全性を確保するための抑制剤として使用されます。 ガドリニウムは原子力発電所の制御棒に使用されています。 これはガドリニウムが中性子を吸収するためです。 これは、コア捕捉断面積が大きいことを意味します。 これらの中性子を吸収することで、核燃料の核分裂を防ぐことができます。 ガドリニウムは制御棒としての機能に加えて、原子炉の停止手段としても使用できます。 彼らは、一部の原子炉、特に CANDU (カナダ重水素ウラン) 型原子炉において、二次および緊急停止測定システムとしてガドリニウムを使用しています。
5. ガドリニウムはあらゆる元素の熱中性子に対して強い反応を示すという事実を利用し、原子炉の制御に加えて、目に見えない中性子もガドリニウムによって吸収および放出され、X-上の感光性蛍光剤として使用できます。レイフィルム。 その硫黄酸化物は、特別な輝度を備えたオシロスコープ管や X 線蛍光スクリーンのマトリックス グリッドとして使用できます。
6. 固体磁気冷凍媒体として、ガドリニウムとその合金の磁気冷凍への応用は画期的な進歩を遂げました。 超電導磁石、金属ガドリニウムまたはその合金を室温での冷媒として使用する磁気冷凍機が発売されています。
7. サマリウムコバルト磁石の温度による性能の変化を防ぐ添加剤として使用されます。
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