가돌리늄 금속의 응용 분야

가돌리늄은 연성이 있는 은백색 금속입니다. 녹는점은 1313°C, 끓는점은 3266°C, 밀도는 7.9004g/cm입니다. 뛰어난 물리적, 화학적 특성 덕분에 가돌리늄 금속은 의료, 산업, 원자력 및 기타 분야에서 폭넓게 활용되고 있습니다. 이 글에서는가돌리늄 금속의 응용 분야에 대해 자세히 살펴보겠습니다.

가돌리늄 금속의 응용 분야

1. 의료 분야에서 가돌리늄의 응용 분야

의료 응용 분야에서 가돌리늄-디에틸렌디아민 펜타 아세트산 (DTPA) 복합체는 MRI (자기 공명 영상 진단)의 강도 조절제로서 X-선 조영제 바륨으로 사용될 수 있습니다. 즉, 가돌리늄 주변의 물은 가돌리늄 핵 자기장의 힘에 영향을 받아 물의 성질이 영향을받지 않은 물과 다르다는 것을 보여줍니다. 대조 이미지를 사용하면 질병 진단에 도움이 됩니다.

2. 산업에서 가돌리늄의 응용

자기 버블 메모리 장치에서는 가돌리늄-칼륨-가넷이 매체 재료로 사용됩니다. 자기 버블 메모리는 물질의 수직 방향에 자기장을 추가하여 원통형 자기장으로 바꾸는 것입니다. 자기장을 강화하면 자기장이 곧 사라집니다. 자기 버블 메모리 장치는 일반적으로 정보 수집에 사용되는 정보를 저장할 수 있습니다.

가돌리늄의 다른 용도는 광섬유 및 광 디스크 용 테르븀 및 디스프로슘과 동일합니다. 자기 광학 기록은 자기 판독의 자화 및 비자 화 된 부분을 대체하기 위해 빛을 사용하는 것입니다. 고밀도의 특성을 가지고 있으며 다시 쓰고 기록할 수 있습니다.

3. 원자력 에너지에서 가돌리늄의 응용

원자력 산업에서 유로퓸과 가돌리늄 동위원소의 큰 중성자 흡수 단면은 경수로와 고속증식로의 제어봉 및 중성자 흡수체로 사용될 수 있습니다.

모든 원소 중에서 가돌리늄은 열 중성자에 강하게 반응합니다. 이 특징을 이용하여 가돌리늄은 눈에 보이지 않는 중성자를 흡수하여 빛을 방출하게 하여 감광성 X-선 필름의 형광제로 사용할 수 있습니다.

가돌리늄의 구체적인 용도

1. 수용성 상자성 복합체는 의료 치료에서 인체의 핵자기공명(NMR) 영상 신호를 개선할 수 있습니다.
2. 황산화물은 특수 밝기 오실로스코프 및 X-선 인광체 스크린의 매트릭스 그리드로 사용할 수 있습니다.
3. 가돌리늄 갈륨 가넷의 가돌리늄은 버블 메모리를 위한 이상적인 단일 기판입니다.
4. 카르노 사이클 제한이 없는 경우 고체 자성 냉동 매체로 사용할 수 있습니다.
5. 핵 반응의 안전을 보장하기 위해 원자력 발전소의 연쇄 반응 수준을 제어하는 억제제로 사용할 수 있습니다.
6. 또한 사마륨 코발트 자석의 첨가제로 사용하여 온도에 따라 성능이 변하지 않도록 할 수 있습니다.
7. 또한 산화 가돌리늄을 란탄과 함께 사용하면 유리화 영역의 변화에 기여하고 유리의 열 안정성을 향상시킵니다. 산화 가돌리늄은 커패시터와 X-선 강화 스크린을 만드는 데에도 사용할 수 있습니다.
8. 전 세계는 현재 가돌리늄과 그 합금을 자기 냉동에 적용하기 위해 열심히 노력하고 있으며, 획기적인 발전이 이루어지고 있습니다. 상온에서 초전도 자석, 금속 가돌리늄 또는 그 합금을 냉장 매체로 사용하는 자기 냉장고가 출시되었습니다.

결론

이 글을 읽어주셔서 감사드리며, 가돌리늄 금속의 응용 분야를 더 잘 이해하는 데 도움이 되셨기를 바랍니다. 가돌리늄 금속과 그 합금에 대해 더 자세히 알고 싶으시다면 Stanford Advanced Materials (SAM)를 방문하여 더 많은 정보를 얻으시기 바랍니다.

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