Fluorid lantanitý CAS 13709-38-1

Je to kľúčový materiál na prípravu scintilátorov. Scintilátor je materiál, ktorý dokáže premieňať vysokoenergetické častice (ako sú röntgenové lúče, gama lúče) alebo energiu žiarenia na viditeľné svetlo. Scintilátory fluoridu lantanitého sú široko používané v modernej lekárskej zobrazovacej technike vďaka ich vysokému svetelnému výkonu, rýchlemu rozpadu a dobrému energetickému rozlíšeniu. PET je zobrazovacia technika v nukleárnej medicíne, ktorá vytvára trojrozmerné{5}}obrazy detekciou gama žiarenia produkovaného počas anihilácie pozitrónov a elektrónov produkovaných rozpadom rádioaktívnych izotopov v tele. Scintilátor fluoridu lantanitého ako detektorový materiál v PET skeneroch dokáže efektívne premieňať gama lúče na signály viditeľného svetla, čím zlepšuje rozlíšenie a citlivosť obrazu. Pri CT skenovaní možno použiť scintilátory fluoridu lantanitého na zvýšenie účinnosti detekcie röntgenových lúčov, zníženie dávky žiarenia a zlepšenie čistoty obrazu. Jeho nízky index lomu a vysoká transparentnosť z neho robia ideálny materiál pre optické zobrazovanie a senzorové polia. Napríklad vo fluorescenčnej mikroskopii sa môže fluorid lantanitý použiť ako materiál optického okienka alebo šošovky na zníženie rozptylu a straty svetla a na zlepšenie kvality zobrazenia.

Je to dôležitá surovina na výrobu laserových materiálov z kryštálov vzácnych zemín. Dopovaním iónov vzácnych zemín (ako sú ióny neodýmu, ióny erbia atď.) do kryštálov fluoridu lantanitého je možné pripraviť kryštály lasera s vysokým -výkonom a vysokou{3}}účinnosťou. Lasery s kryštálmi vzácnych zemín na báze fluoridu lantanitého majú široké uplatnenie v priemyselnom spracovaní, medicínskom ošetrení (ako je laserová chirurgia), komunikácii a vedeckom výskume. Napríklad lasery s kryštálmi fluoridu lantanitého dopované neodýmom dokážu generovať lasery s vlnovou dĺžkou 1053 nanometrov, ktoré sú vhodné na spracovanie materiálov a vedecký výskum. Nízke fonónové energetické charakteristiky fluoridu lantanitého z neho robia ideálny substrátový materiál pre upkonverzné lasery. Upkonverzné lasery dosahujú laserový výstup premenou fotónov s nízkou -energiou na fotóny s vysokou{10}}energiou a majú výhody, ako je laditeľnosť vlnovej dĺžky a silná{11}}schopnosť proti rušeniu. Je kľúčovým komponentom pri výrobe optických vlákien z fluoridového skla. Fluoridové sklo má výhody, ako je nízka strata, široká šírka prenosového pásma a vysoký koeficient nelinearity, vďaka čomu je vhodné pre komunikáciu v strednom infračervenom svetle a snímacie polia. Fluoridové sklenené vlákno na báze fluoridu lantanitého má vysokú priepustnosť v strednom infračervenom pásme a možno ho použiť pre-vysokorýchlostné{16}}optické komunikačné systémy na veľké vzdialenosti. Fluoridové sklenené vlákno sa môže použiť aj na výrobu optických senzorov, čím sa dosiahne vysoká citlivosť merania fyzikálnych veličín, ako je teplota, tlak a napätie.

Pridanie fluoridu lantanitého môže výrazne zlepšiť fyzikálne vlastnosti keramiky, vrátane tvrdosti, pevnosti, húževnatosti a odolnosti proti opotrebovaniu. Fluorid lantanitý reaguje s materiálmi keramickej matrice (ako je oxid hlinitý, oxid zirkoničitý atď.) za vzniku tuhých roztokov alebo častíc druhej fázy, ktoré bránia pohybu dislokácie a tým zlepšujú tvrdosť a pevnosť keramiky. Pridanie fluoridu lantanitého môže vyvolať spevnenie s fázovou transformáciou alebo spevnenie mikrotrhlín v keramických materiáloch, čím sa zlepší ich lomová húževnatosť. Prídavok fluoridu lantanitého môže zjemniť keramické zrná, znížiť defekty na hranici zŕn a tým zlepšiť odolnosť materiálu proti opotrebovaniu. Fluorid lantanitý má vynikajúcu chemickú stabilitu a môže odolávať korózii z korozívnych médií, ako sú kyseliny a zásady.

V posledných rokoch výskumníci vyvinuli rôzne nové typy keramických materiálov na báze fluoridu lantanitého, ako je kompozitná keramika z fluoridu lantanitého a hlinitého, kompozitná keramika s fluoridom lantanitým a zirkónom atď. Tieto materiály kombinujú výhody fluoridu lantanitého a matricových materiálov a majú vynikajúce mechanické vlastnosti a chemickú stabilitu. Tento materiál má vysokú tvrdosť, vysokú pevnosť a vynikajúcu odolnosť proti opotrebeniu, vďaka čomu je vhodný na výrobu nástrojov s vysokou tvrdosťou, ako sú rezné nástroje a brúsne nástroje. Tento materiál má vysokú húževnatosť a dobrú biokompatibilitu, vďaka čomu je vhodný na prípravu biomedicínskych materiálov, ako sú umelé kĺby a zubné náhrady. Technológia sklenených vlákien na báze fluoridu lantanitého dosiahla významný pokrok v oblasti komunikácie a snímania stredného infračerveného svetla.