የቁሳቁስን አፈጻጸም ማሻሻል የሚቻለው እነሱን በመጨመር ብቻ ነው ተብሏል።

በአንድ ሀገር ውስጥ ያሉ ብርቅዬ መሬቶች ፍጆታ የኢንዱስትሪ ደረጃውን ለመወሰን ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል. ማንኛውም ከፍተኛ፣ ትክክለኛ እና የላቀ ቁሶች፣ ክፍሎች እና መሳሪያዎች ከ ብርቅዬ ብረቶች ሊለዩ አይችሉም። ለምንድነው ተመሳሳይ ብረት ሌሎችን ከእርስዎ የበለጠ ዝገትን የሚቋቋም? ሌሎች ከእርስዎ የበለጠ ዘላቂ እና ትክክለኛ የሆኑት ያው የማሽን መሳሪያ ስፒል ነው? ሌሎች ወደ 1650 ° ሴ ከፍተኛ ሙቀት ሊደርሱ የሚችሉት ነጠላ ክሪስታል ነው? ለምንድን ነው የሌላ ሰው መስታወት እንደዚህ ያለ ከፍተኛ የማጣቀሻ መረጃ ጠቋሚ ያለው? ለምንድን ነው ቶዮታ የዓለማችንን ከፍተኛውን የመኪና ሙቀት ውጤታማነት 41% ሊያሳካ የሚችለው? እነዚህ ሁሉ ብርቅዬ ብረቶች ከመተግበሩ ጋር የተያያዙ ናቸው.

ብርቅዬ የምድር ብረቶችብርቅዬ የምድር ንጥረ ነገሮች በመባልም የሚታወቁት ለ17 ንጥረ ነገሮች የጋራ ቃል ናቸው።ስካንዲየም, ኢትሪየም, እና lanthanide ተከታታይ በየጊዜው ሠንጠረዥ IIIB ቡድን ውስጥ, በተለምዶ R ወይም RE የሚወከለው. ስካንዲየም እና አይትሪየም እንደ ብርቅዬ የምድር ንጥረ ነገሮች ይቆጠራሉ ምክንያቱም ብዙውን ጊዜ በማዕድን ክምችት ውስጥ ካሉ ላንታናይድ ንጥረ ነገሮች ጋር አብረው ስለሚኖሩ እና ተመሳሳይ ኬሚካላዊ ባህሪያት ስላሏቸው።

ከስሙ በተለየ መልኩ በቅርፊቱ ውስጥ የሚገኙት ብርቅዬ የምድር ንጥረ ነገሮች (ፕሮሜቲየምን ሳይጨምር) በጣም ከፍተኛ ነው፣ ሴሪየም በ 25 ኛ ደረጃ ከከርሰታል ንጥረ ነገሮች ብዛት 0.0068% (ለመዳብ ቅርብ) ይይዛል። ነገር ግን፣ በጂኦኬሚካላዊ ባህሪያቱ ምክንያት፣ ብርቅዬ የምድር ንጥረ ነገሮች በኢኮኖሚ በዝባዥ ደረጃ የበለፀጉ አይደሉም። ብርቅዬ የምድር ንጥረ ነገሮች ስም ከጥበባቸው የተገኘ ነው። በሰዎች የተገኘው የመጀመሪያው ብርቅዬ የምድር ማዕድን በስዊድን ኢተርቢ መንደር ውስጥ ከሚገኝ የማዕድን ማውጫ ውስጥ የወጣው ሲሊኮን ቤሪሊየም ይትሪየም ኦሬን ሲሆን ብዙ ብርቅዬ የምድር ንጥረ ነገሮች መጠሪያዎች የተገኙበት ነው።

ስሞቻቸው እና ኬሚካዊ ምልክቶች ናቸውSc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Yb እና Lu. የአቶሚክ ቁጥራቸው 21 (Sc)፣ 39 (Y)፣ 57 (La) እስከ 71 (Lu) ናቸው።

ብርቅዬ የምድር ንጥረ ነገሮች ግኝት ታሪክ

እ.ኤ.አ. በ 1787 የስዊድን CA አርሄኒየስ በስቶክሆልም አቅራቢያ በምትገኘው ይተርቢ ትንሽ ከተማ ያልተለመደ ያልተለመደ የምድር ብረት ጥቁር ማዕድን አገኘ። በ 1794 የፊንላንድ ጄ. ከሶስት አመት በኋላ (1797) የስዊድን ኤ.ጂ.ኤኬበርግ ይህንን ግኝት አረጋግጦ አዲሱን ንጥረ ነገር ytria (yttrium earth) በተገኘበት ቦታ ሰየመው። በኋላ, በጋዶሊኒት ትውስታ ውስጥ, ይህ ዓይነቱ ማዕድን ጋዶሊኒት ተብሎ ይጠራ ነበር. እ.ኤ.አ. በ 1803 የጀርመን ኬሚስቶች MH Klaproth ፣ የስዊድን ኬሚስቶች JJ Berzelius እና W. Hisinger አዲስ ንጥረ ነገር - ceria - ከኦር (ሴሪየም ሲሊኬት ኦር) አግኝተዋል። እ.ኤ.አ. በ 1839 ስዊድናዊው ሲጂ ሞሳንደር ላንታነምን አገኘ። በ1843 ሙሳንደር ተርቢየም እና ኤርቢየምን እንደገና አገኘ። እ.ኤ.አ. በ 1878 ስዊዘርላንድ ማሪናክ አይተርቢየምን አገኘ። እ.ኤ.አ. በ 1879 ፈረንሳዮች ሳምሪየም ፣ ስዊድናዊው ሆሊየም እና ቱሊየም ፣ እና የስዊድን ስካንዲየም ተገኘ። በ 1880 ስዊዘርላንድ ማሪናክ ጋዶሊኒየም አገኘ. በ 1885 ኦስትሪያዊው ኤ. ቮን ዌልስ ባች ፕራሴዮዲሚየም እና ኒዮዲሚየም አግኝተዋል። በ 1886, Bouvabadrand dysprosium አገኘ. እ.ኤ.አ. በ 1901 ፈረንሳዊው EA Demarcay europiumን አገኘ። በ 1907 ፈረንሳዊው G. Urban ሉቲየም አገኘ. እ.ኤ.አ. በ 1947 እንደ ጃኤ ማሪንስኪ ያሉ አሜሪካውያን ፕሮሜቲየምን ከዩራኒየም ፊዚሽን ምርቶች አግኝተዋል። እ.ኤ.አ. በ 1794 በጋዶሊን አይትሪየም ምድርን ከተለያየ በኋላ በ 1947 ፕሮሜቲየም ለማምረት ከ 150 ዓመታት በላይ ፈጅቷል ።

ብርቅዬ የምድር ንጥረ ነገሮች አተገባበር

ያልተለመዱ የምድር ንጥረ ነገሮች"የኢንዱስትሪ ቪታሚኖች" በመባል ይታወቃሉ እና የማይተኩ እጅግ በጣም ጥሩ መግነጢሳዊ፣ ኦፕቲካል እና ኤሌክትሪካዊ ባህሪያት አላቸው፣ የምርት አፈጻጸምን በማሻሻል፣ የምርት ልዩነትን በመጨመር እና የምርት ቅልጥፍናን በማሻሻል ላይ ትልቅ ሚና ይጫወታሉ። በትልቅ ተጽእኖ እና በዝቅተኛ መጠን ምክንያት, ብርቅዬ መሬቶች የምርት መዋቅርን ለማሻሻል, የቴክኖሎጂ ይዘትን ለመጨመር እና የኢንዱስትሪ የቴክኖሎጂ እድገትን ለማስተዋወቅ አስፈላጊ አካል ሆነዋል. እንደ ብረታ ብረት, ወታደራዊ, ፔትሮኬሚካል, ብርጭቆ ሴራሚክስ, ግብርና እና አዳዲስ ቁሳቁሶች ባሉ መስኮች በስፋት ጥቅም ላይ ውለዋል.

የብረታ ብረት ኢንዱስትሪ

ብርቅዬ ምድርበብረታ ብረት መስክ ውስጥ ከ 30 ዓመታት በላይ ተተግብሯል, እና በአንጻራዊነት የጎለመሱ ቴክኖሎጂዎችን እና ሂደቶችን ፈጥሯል. ብርቅዬ ምድርን በአረብ ብረት እና ብረት ባልሆኑ ብረቶች ውስጥ መተግበር ሰፊ እና ሰፊ ተስፋ ያለው ሰፊ መስክ ነው። ብርቅዬ የምድር ብረቶች፣ ፍሎራይዶች እና ሲሊሳይዶች ወደ ብረት መጨመር በማጣራት፣ ሰልፈርላይዜሽን፣ ዝቅተኛ መቅለጥ ነጥብ ጎጂ ርኩሶችን በማጥፋት እና የአረብ ብረትን የማቀነባበር አፈጻጸምን ለማሻሻል ሚና ሊጫወቱ ይችላሉ። ብርቅዬ የምድር ሲሊከን ብረት ቅይጥ እና ብርቅዬ ምድር ሲሊከን ማግኒዥየም ቅይጥ እንደ spheroidizing ወኪሎች ብርቅዬ የምድር ductile ብረት ለማምረት ያገለግላሉ። ልዩ መስፈርቶች ጋር ውስብስብ ductile ብረት ክፍሎች ለማምረት ያላቸውን ልዩ ብቃት ምክንያት, ይህ አይነት ductile ብረት እንደ አውቶሞቢሎች, ትራክተሮች, እና በናፍጣ ሞተሮች እንደ ሜካኒካል ማምረቻ ኢንዱስትሪዎች ውስጥ በስፋት ጥቅም ላይ ይውላል; እንደ ማግኒዚየም፣ አሉሚኒየም፣ መዳብ፣ ዚንክ እና ኒኬል የመሳሰሉ ብርቅዬ የምድር ብረቶችን መጨመር የድብልቅ ውህዱን አካላዊ እና ኬሚካላዊ ባህሪያትን ከማሻሻል በተጨማሪ የክፍሉን ሙቀት እና ከፍተኛ ሙቀት ያለው ሜካኒካል ባህሪያቱን ይጨምራል።
ወታደራዊ መስክ

እንደ ፎቶ ኤሌክትሪክ እና ማግኔቲዝም ባሉ ምርጥ አካላዊ ባህሪያት ምክንያት ብርቅዬ መሬቶች የተለያዩ ባህሪያት ያላቸው የተለያዩ አዳዲስ ቁሳቁሶችን ሊፈጥሩ እና የሌሎችን ምርቶች ጥራት እና አፈፃፀም በእጅጉ ሊያሻሽሉ ይችላሉ። ስለዚህ "የኢንዱስትሪ ወርቅ" በመባል ይታወቃል. በመጀመሪያ፣ ብርቅዬ መሬቶች መጨመር ታንኮችን፣ አውሮፕላኖችን እና ሚሳኤሎችን ለማምረት ጥቅም ላይ የሚውሉትን የአረብ ብረት፣ የአሉሚኒየም ውህዶች፣ የማግኒዚየም ውህዶች እና የታይታኒየም ውህዶች ታክቲካዊ አፈጻጸምን በእጅጉ ያሻሽላል። በተጨማሪም፣ ብርቅዬ ምድሮች እንደ ኤሌክትሮኒክስ፣ ሌዘር፣ ኑክሌር ኢንዱስትሪ እና ሱፐርኮንዳክቲቭ ላሉ ብዙ ከፍተኛ የቴክኖሎጂ አፕሊኬሽኖች እንደ ቅባትነት ሊያገለግሉ ይችላሉ። አንድ ጊዜ ብርቅዬ የምድር ቴክኖሎጂ በወታደር ውስጥ ጥቅም ላይ ከዋለ፣ በወታደራዊ ቴክኖሎጂ ላይ ከፍተኛ ለውጥ ማምጣት የማይቀር ነው። በተወሰነ መልኩ፣ ከቀዝቃዛው ጦርነት በኋላ በበርካታ የሀገር ውስጥ ጦርነቶች ውስጥ የዩኤስ ጦር ቁጥጥር እና እንዲሁም ጠላቶችን በግልፅ ያለ ቅጣት የመግደል ችሎታው የመነጨው እንደ ሱፐርማን ካሉት ብርቅዬ የምድር ቴክኖሎጂዎች ነው።

የፔትሮኬሚካል ኢንዱስትሪ

ብርቅዬ የምድር ንጥረ ነገሮች በፔትሮኬሚካል ኢንደስትሪ ውስጥ ሞለኪውላር ወንፊት ማነቃቂያዎችን ለመስራት ጥቅም ላይ ሊውሉ ይችላሉ፣ እንደ ከፍተኛ እንቅስቃሴ፣ ጥሩ ምርጫ እና የሄቪ ሜታል መመረዝን በመሳሰሉት ጥቅሞች። ስለዚህ, ለፔትሮሊየም ካታሊቲክ ስንጥቅ ሂደቶች የአሉሚኒየም ሲሊቲክ ማነቃቂያዎችን ተክተዋል; ሰው ሰራሽ አሞኒያ በማምረት ሂደት ውስጥ አነስተኛ መጠን ያለው ብርቅዬ የምድር ናይትሬት እንደ ኮካታላይስት ጥቅም ላይ ይውላል ፣ እና የጋዝ ማቀነባበሪያ አቅሙ ከኒኬል አልሙኒየም ካታላይስት 1.5 እጥፍ ይበልጣል። cis-1,4-polybutadiene ጎማ እና isoprene ጎማ synthesizing ሂደት ውስጥ, አንድ ብርቅ ምድር cycloalkanoate triisobutyl የአልሙኒየም ካታላይት በመጠቀም የተገኘው ምርት እንደ ያነሰ መሣሪያዎች ማጣበቂያ, የተረጋጋ ክወና, እና አጭር ህክምና በኋላ ሂደት እንደ ጥቅሞች ጋር, ግሩም አፈጻጸም አለው. ; የተቀናበረ ብርቅዬ የምድር ኦክሳይድ እንዲሁ የጭስ ማውጫ ጋዝን ከውስጥ ተቀጣጣይ ሞተሮች ለማጽዳት እንደ ማበረታቻ ሊያገለግል ይችላል፣ እና ሴሪየም naphthenate እንደ ቀለም ማድረቂያ ወኪልም ሊያገለግል ይችላል።

ብርጭቆ-ሴራሚክ

በቻይና የመስታወት እና የሴራሚክ ኢንዱስትሪ ውስጥ ብርቅዬ የምድር ንጥረ ነገሮች አተገባበር ከ1988 ጀምሮ በአማካይ በ25% ጨምሯል፣ በ1998 ወደ 1600 ቶን ደርሷል። የከፍተኛ የቴክኖሎጂ መስክ ዋና አባል። ብርቅዬ የምድር ኦክሳይድ ወይም የተቀናበሩ ብርቅዬ የምድር ማጎሪያዎች ለዕይታ መስታወት፣ ለዕይታ መነፅር ሌንሶች፣ ለሥዕል ቱቦዎች፣ ኦሲሊስኮፕ ቱቦዎች፣ ጠፍጣፋ ብርጭቆ፣ ፕላስቲክ እና የብረት የጠረጴዛ ዕቃዎች እንደ ዱቄቶች በሰፊው ሊያገለግሉ ይችላሉ። በመስታወት ማቅለጥ ሂደት ውስጥ ሴሪየም ዳይኦክሳይድ በብረት ላይ ጠንካራ የኦክስዲሽን ተጽእኖ እንዲኖረው, በመስታወት ውስጥ ያለውን የብረት ይዘት በመቀነስ እና አረንጓዴውን ቀለም ከመስታወት ውስጥ የማስወገድ ግብ ላይ ለመድረስ; ብርቅዬ የምድር ኦክሳይድን መጨመር የኦፕቲካል መስታወት እና ልዩ ብርጭቆዎችን ለተለያዩ ዓላማዎች ለማምረት ያስችላል፡ ከእነዚህም መካከል አልትራቫዮሌት ጨረሮችን፣ አሲድ እና ሙቀትን የሚቋቋም መስታወት፣ ኤክስሬይ የሚቋቋም መስታወት ወዘተ. ብርቅዬ የምድር ኤለመንቶችን ወደ ሴራሚክ እና የሸክላ መስታወት መጨመር የብርጭቆዎችን መቆራረጥን ይቀንሳል እና ምርቶች የተለያዩ ቀለሞችን እና አንጸባራቂዎችን እንዲያቀርቡ በማድረግ በሴራሚክ ኢንዱስትሪ ውስጥ በስፋት ጥቅም ላይ እንዲውሉ ያደርጋል።

ግብርና

የምርምር ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት ብርቅዬ የምድር ንጥረ ነገሮች የእጽዋትን የክሎሮፊል ይዘት እንዲጨምሩ፣ ፎቶሲንተሲስን እንደሚያሳድጉ፣ ስርወ እድገትን እንደሚያሳድጉ እና የንጥረ ምግቦችን ከሥሩ እንዲዋጥ ያደርጋሉ። ብርቅዬ የምድር ንጥረ ነገሮች ዘርን ማብቀልን፣ የዘር ማብቀልን መጠን ይጨምራሉ እና የችግኝ እድገትን ያበረታታሉ። ከላይ ከተጠቀሱት ዋና ዋና ተግባራት በተጨማሪ የበሽታውን የመቋቋም ችሎታ, ቅዝቃዜን የመቋቋም እና የአንዳንድ ሰብሎችን ድርቅ የመቋቋም ችሎታ ይጨምራል. በርካታ ጥናቶች እንደሚያሳዩት ተገቢውን መጠን ያላቸውን የከርሰ ምድር ንጥረ ነገሮች ክምችት መጠቀም የእፅዋትን ንጥረ ነገር ለመምጥ፣ ለመለወጥ እና ለመጠቀም ያስችላል። ብርቅዬ የምድር ንጥረ ነገሮችን መርጨት የቪሲ ይዘትን፣ አጠቃላይ የስኳር ይዘትን እና የአፕል እና የሎሚ ፍራፍሬዎችን የስኳር አሲድ ሬሾን ከፍ ያደርገዋል ፣ ይህም የፍራፍሬ ቀለምን እና ቀደምት ማብሰያዎችን ያበረታታል። እና በማከማቻ ጊዜ የትንፋሽ ጥንካሬን ያስወግዳል እና የመበስበስ መጠንን ይቀንሳል.

አዲስ ቁሳቁሶች መስክ

ብርቅዬ የምድር ኒዮዲሚየም ብረት ቦሮን ቋሚ ማግኔት ቁሳቁስ፣ ከፍተኛ ተሃድሶ፣ ከፍተኛ አስገዳጅነት እና ከፍተኛ መግነጢሳዊ ሃይል ምርት በኤሌክትሮኒካዊ እና ኤሮስፔስ ኢንዱስትሪዎች እና በነፋስ ተርባይኖች መንዳት (በተለይ ለባህር ዳርቻ የኃይል ማመንጫዎች) በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላል። ጋርኔት አይነት ferrite ነጠላ ክሪስታሎች እና polycrystals ንጹህ ብርቅዬ ምድር oxides እና ferric ኦክሳይድ ጥምረት ማይክሮዌቭ እና ኤሌክትሮኒክስ ኢንዱስትሪዎች ውስጥ ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል; ከከፍተኛ ንፅህና ኒዮዲሚየም ኦክሳይድ የተሰራ ኢትትሪየም አልሙኒየም ጋርኔት እና ኒዮዲሚየም መስታወት እንደ ጠንካራ ሌዘር ቁሶች መጠቀም ይቻላል፤ ብርቅዬ የምድር ሄክሳቦርዶች እንደ ካቶድ ቁሳቁሶች ለኤሌክትሮን ልቀቶች ሊያገለግሉ ይችላሉ; Lanthanum ኒኬል ብረት በ 1970 ዎቹ ውስጥ አዲስ የተሻሻለ ሃይድሮጂን ማከማቻ ቁሳዊ ነው; Lanthanum chromate ከፍተኛ ሙቀት ያለው ቴርሞኤሌክትሪክ ቁሳቁስ ነው; በአሁኑ ጊዜ በዓለም ላይ ያሉ አገሮች በፈሳሽ ናይትሮጅን የሙቀት መጠን ውስጥ ሱፐርኮንዳክተሮችን ማግኘት የሚችሉ ባሪየም ተኮር ኦክሳይዶችን በባሪየም ይትሪየም መዳብ ኦክሲጅን ንጥረ ነገሮች በመጠቀም እጅግ በጣም ጥሩ ቁሶችን በማዘጋጀት ረገድ እመርታ አድርገዋል። በተጨማሪም ብርቅዬ መሬቶች የብርሃን ምንጮችን ለማብራት በሰፊው ጥቅም ላይ የሚውሉት እንደ ፍሎረሰንት ዱቄት፣ ስክሪን ፍሎረሰንት ዱቄትን የሚያጠናክር፣ ሶስት ዋና ቀለም ፍሎረሰንት ዱቄት እና የኮፒ መብራት ዱቄትን በመሳሰሉ ዘዴዎች ነው (ነገር ግን ብርቅዬ የምድር ዋጋ መጨመር በሚያስከትለው ከፍተኛ ወጪ ምክንያት) በብርሃን ውስጥ አፕሊኬሽኖቻቸው ቀስ በቀስ እየቀነሱ ናቸው), እንዲሁም የኤሌክትሮኒክስ ምርቶች እንደ ትንበያ ቴሌቪዥኖች እና ታብሌቶች; በግብርና ላይ አነስተኛ መጠን ያለው የአፈር ናይትሬትን ወደ ማሳ ሰብሎች በመቀባት ምርቱን ከ5-10% ይጨምራል። በብርሃን ጨርቃጨርቅ ኢንዱስትሪ ውስጥ፣ ብርቅዬ የምድር ክሎራይድ ፀጉርን ለማዳን፣ ፀጉርን ለማቅለም፣ ለሱፍ ማቅለሚያ እና ምንጣፍ ለማቅለም በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላል። በሞተር ጭስ ማውጫ ወቅት ዋና ዋና ብክለትን ወደ መርዛማ ያልሆኑ ውህዶች ለመቀየር ብርቅዬ የምድር ንጥረ ነገሮች በአውቶሞቲቭ ካታሊቲክ ለዋጮች ውስጥ መጠቀም ይችላሉ።

ሌሎች መተግበሪያዎች

ብርቅዬ የምድር ኤለመንቶች እንዲሁ ኦዲዮቪዥዋል፣ ፎቶግራፍ እና የመገናኛ መሣሪያዎችን ጨምሮ በተለያዩ ዲጂታል ምርቶች ላይ ይተገበራሉ፣ ይህም እንደ ትናንሽ፣ ፈጣን፣ ቀላል፣ ረዘም ያለ የአጠቃቀም ጊዜ እና የኢነርጂ ቁጠባ ያሉ በርካታ መስፈርቶችን የሚያሟሉ ናቸው። በተመሳሳይ ጊዜ፣ እንደ አረንጓዴ ኢነርጂ፣ ጤና አጠባበቅ፣ የውሃ ማጣሪያ እና መጓጓዣ ባሉ በርካታ መስኮች ላይም ተተግብሯል።