Сотрудники НИТУ МИСИС получили патенты на две технологии синтеза соединений редкоземельных металлов. Разработки позволяют выпускать карбонат неодима и диоксид церия с более высокой эффективностью, сообщила пресс-служба института.
Соединения редкоземельных металлов востребованы при создании катализаторов, керамики, пигментов, электронных устройств и фармацевтических препаратов. Классические методы их получения предполагают работу с разбавленными растворами, высокотемпературную обработку и длительные циклы производства, что снижает производительность и увеличивает объём солевых стоков.
- Первый запатентованный способ касается получения карбоната неодима. Учёные МИСИС предложили осаждать его из концентрированных азотнокислых растворов неодима с использованием насыщенных растворов углеаммонийных солей. Технология формирует однородные частицы тангеритоподобной структуры без нагрева и длительной перекристаллизации. Благодаря работе с концентрированным раствором производительность процесса выросла в десять раз, а объём отходов сократился минимум в пять раз по сравнению с существующими аналогами.
- Вторая разработка касается получения порошков диоксида церия — материала, используемого в автомобильных катализаторах и полировальных составах. Традиционно его производят методом длительного прокаливания. Учёные МИСИС применили СВЧ-нагрев суспензии карбоната церия, что сократило термическую обработку с нескольких часов до одной-двух минут. Метод также исключает стадии промывки и сушки осадка и снижает расход реагентов. В результате получается порошок со сфероидальными частицами и высокой долей мелкодисперсных фракций, что повышает его эффективность для дальнейшего использования.
Как отметила профессор кафедры цветных металлов и золота НИТУ МИСИС Елена Богатырёва, первый метод позволяет контролировать морфологию частиц, что критически важно для производства катализаторов, керамики, пигментов и электронных компонентов. Оба запатентованных решения ориентированы на масштабирование и промышленное внедрение, расширяя возможности создания ресурсосберегающих производственных процессов на основе редкоземельных металлов.
Российские учёные регулярно находят нестандартные подходы к созданию материалов для высокотехнологичных отраслей. Интернет-газета «ЖУК» сообщала, что в Новосибирском государственном техническом университете НЭТИ разработали уникальные материалы и покрытия на основе высокоэнтропийных объёмных металлических стёкол, обладающие высокой устойчивостью к износу и коррозии, которые найдут применение в космических аппаратах и медицинских устройствах.