Aالاستعارة الشائعة هي أنه إذا كان الزيت هو دم الصناعة ، فعندئذٍأرض نادرةهو فيتامين الصناعة.
أرض نادرةهو اختصار مجموعة من المعادن.أرض نادرةتم اكتشاف عناصر ، Ree) واحدة تلو الأخرى منذ نهاية القرن الثامن عشر. هناك 17 نوعًا من REE ، بما في ذلك 15 لانثانيدات في الجدول الدوري للعناصر الكيميائية-لانثانوم(LA) ،السيريوم(CE) ،praseodymium(PR) ،النيوديميوم(ND) ، Promethium (PM) ، وهكذا ، تم استخدامه على نطاق واسع في العديد من المجالات مثل الإلكترونيات والبتروكيماويات والمعادن. تقريبًا كل 3-5 سنوات ، يمكن للعلماء اكتشاف استخدامات جديدة للأرض النادرة ، ولا يمكن فصل واحد من كل ستة اختراعاتأرض نادرة.
الصين غنيةأرض نادرةالمعادن ، المرتبة الأولى في ثلاثة عوالم: الأول في احتياطيات الموارد ، وهو ما يمثل حوالي 23 ٪ ؛ الناتج هو الأول ، وهو ما يمثل 80 ٪ إلى 90 ٪ من السلع الأرضية النادرة في العالم ؛ حجم المبيعات هو الأول ، حيث يتم تصدير 60 ٪ إلى 70 ٪ من المنتجات الأرضية النادرة إلى الخارج. في الوقت نفسه ، تعد الصين هي الدولة الوحيدة التي يمكنها توفير جميع أنواع المعادن الأرضية الـ 17 ، وخاصة المتوسطة والثقيلةأرض نادرةمع الاستخدام العسكري المتميز. حصة China تحسد عليها.
Rهي الأرضهو مورد استراتيجي قيم ، يُعرف باسم "الغلوتامات أحادية الصوديوم الصناعية" و "أم المواد الجديدة" ، ويستخدم على نطاق واسع في العلوم والتكنولوجيا والصناعة العسكرية المتطورة. وفقًا لوزارة الصناعة وتكنولوجيا المعلومات ، فإن المواد الوظيفية مثلأرض نادرةأصبح المغناطيس الدائم والتلألؤ وتخزين الهيدروجين وحفزه مواد خام لا غنى عنه للصناعات ذات التقنية العالية مثل تصنيع المعدات المتقدمة ، والطاقة الجديدة ، والصناعات الناشئة. يستخدم أيضًا على نطاق واسع في مجال الإلكترونيات ، وصناعة البتروكيماويات ، والمعادن ، والآلات ، والطاقة الجديدة ، والحماية الخفيفة ، والزناعة البيئية ، وهناك. .
في وقت مبكر من عام 1983 ، قدمت اليابان نظام احتياطي استراتيجي للمعادن النادرة ، و 83 ٪ من محليهاأرض نادرةجاء من الصين.
انظر إلى الولايات المتحدة مرة أخرىأرض نادرةالاحتياطيات هي الثانية فقط إلى الصين ، ولكنهاأرض نادرةكلها الضوءأرض نادرة، والتي تنقسم إلى ثقيلةأرض نادرةوتضيء الأرض النادرة. ثقيلأرض نادرةهي مكلفة للغاية ، والأرض النادرة الخفيفة غير اقتصادية بالنسبة لي ، والتي تحولت إلى مزيفةأرض نادرةق من قبل الناس في الصناعة. 80 ٪ مناأرض نادرةالواردات تأتي من الصين.
قال الرفيق دنغ Xiaoping ذات مرة: "هناك زيت في الشرق الأوسط وأرض نادرةفي الصين. "إن التضمين على كلماته أمر بديهي. الأرض النادرة ليست فقط" MSG "اللازمة لـ 1/5 منتجات عالية التقنية في العالم ، ولكن أيضًا شريحة مساومة قوية للصين على طاولة التفاوض على العالم في المستقبل.أرض نادرةالموارد ، أصبحت استراتيجية وطنية دعا إليها العديد من الأشخاص الذين لديهم مُثُل نبيلة في السنوات الأخيرة لمنع الثمينةأرض نادرةالموارد من بيع أعمى وتصديرها إلى الدول الغربية. في عام 1992 ، صرح Deng Xiaoping بوضوح وضع الصين باعتباره كبيرًاأرض نادرةدولة.
قائمة استخدامات 17 الأرض النادرة
1.لانثانوميستخدم في مواد السبائك والأفلام الزراعية
2.السيريوميستخدم على نطاق واسع في زجاج السيارات
3 praseodymiumيستخدم على نطاق واسع في أصباغ السيراميك
4.النيوديميوميستخدم على نطاق واسع في مواد الفضاء
5. بروميثيوم يوفر الطاقة المساعدة للأقمار الصناعية
6.Plication ofالساماريومفي مفاعل الطاقة الذرية
7يوروبيومعدسات التصنيع وشاشات الكريستال السائل
8.الجادولينيوملتصوير الرنين المغناطيسي الطبي
9.تيربيوميستخدم في منظم جناح الطائرات
10.إربيوميستخدم في رطاق الليزر في الشؤون العسكرية
11.dysprosiumيستخدم كمصدر للإضاءة للفيلم والطباعة
12.هولميوميستخدم لصنع أجهزة الاتصال البصرية
13.ثوليوميستخدم للتشخيص السريري وعلاج الأورام
14.ytterbiumإضافة لعنصر ذاكرة الكمبيوتر
15.Plication ofاللوتيتيومفي تكنولوجيا بطارية الطاقة
16.yttriumيصنع الأسلاك ومكونات قوة الطائرات
17.Scandiumغالبًا ما يستخدم لصنع السبائك
التفاصيل كما يلي:
1
لانثانوم(LA)
في حرب الخليج ، جهاز الرؤية الليلية معأرض نادرةعنصرلانثانومأصبح المصدر الساحق للخزانات الأمريكية. الصورة أعلاه تظهركلوريد اللانثانوممسحوق （خريطة البيانات)
لانثانوميستخدم على نطاق واسع في المواد الكهروإجهادية ، والمواد الحرارية الكهربائية ، والمواد الحرارية ، والمواد المغناطيسية ، والمواد الإنارة (المسحوق الأزرق) ، ومواد تخزين الهيدروجين ، والزجاج البصري ، ومواد الليزر ، ومواد سبيكة مختلفة ، وما إلى ذلك ، إلخ.لانثانوميستخدم أيضًا في المحفزات لإعداد العديد من المنتجات الكيميائية العضوية ، وقد أطلق عليها العلماءلانثانوم"سوبر الكالسيوم" لتأثيره على المحاصيل.
2
السيريوم(CE)
السيريوميمكن استخدامها كحافز ، القطب القوس والزجاج الخاص.سبيكة سيريومهو مقاوم للحرارة العالية ويمكن استخدامه لصنع أجزاء الدفع النفاث （خريطة البيانات)
(1)السيريوم، كمضاف زجاجي ، يمكن أن تمتص الأشعة فوق البنفسجية والأشعة تحت الحمراء ، وقد تم استخدامها على نطاق واسع في زجاج السيارات. لا يمكن فقط منع الأشعة فوق البنفسجية ، ولكن أيضًا تقليل درجة الحرارة داخل السيارة ، وذلك لتوفير الكهرباء لتكييف الهواء. في عام 1996 ، تم استخدام ما لا يقل عن 2000 طن من Ceria في زجاج السيارات ، وأكثر من 1000 طن في الولايات المتحدة.
(2) في الوقت الحاضر ،السيريوميتم استخدامه في محفز تنقية عادم السيارات ، والذي يمكن أن يمنع بشكل فعال كمية كبيرة من غاز عادم السيارات من تفريغها في الهواء. استهلاكالسيريومفي الولايات المتحدة ، تمثل ثلث الاستهلاك الإجمالي لـأرض نادرة.
(3) يمكن استخدام كبريتيد السيريوم في أصباغ بدلاً من الرصاص والكادميوم والمعادن الأخرى الضارة بالبيئة والبشر. يمكن استخدامه لتلوين المواد البلاستيكية ، الطلاء ، الصناعات الحبر والورق. في الوقت الحاضر ، الشركة الرائدة هي فرنسية رون بلانك.
(4) CE: نظام الليزر LISAF هو ليزر الحالة الصلبة التي طورتها الولايات المتحدة. يمكن استخدامه للكشف عن الأسلحة البيولوجية والطب من خلال مراقبة تركيز التربتوفان.السيريوميستخدم على نطاق واسع في العديد من الحقول. تحتوي جميع تطبيقات الأرض النادرة تقريبًا علىالسيريوممثل مسحوق التلميع ، مواد تخزين الهيدروجين ، المواد الحرارية ،السيريومأقطاب التنغستن ، المكثفات الخزفية ، السيراميك الكهروضوئي ،السيريوم كربيد السيليكونكاشطات ، مواد خام لخلايا الوقود ، محفزات البنزين ، بعض المواد المغناطيسية الدائمة ، فولاذ سبائك مختلفة والمعادن غير الحديدية.
3
praseodymium(PR)
(1)praseodymiumيستخدم على نطاق واسع في بناء السيراميك والسيراميك الاستخدام اليومي. يمكن خلطه مع الصقيل السيراميك لصنع التزجيج بالألوان ، ويمكن أيضًا استخدامه كصباغ تحت الصراخ. الصباغ فاتح فاتح مع لون نقي وأنيق.
(2) يتم استخدامه لتصنيع المغناطيس الدائم. استخدام رخيصةpraseodymiumوالمعادن النيوديميومبدلا من نقيالمعادن النيوديميوملجعل مادة مغناطيس دائمة ، من الواضح أن مقاومة الأكسجين والخصائص الميكانيكية قد تحسنت ، ويمكن معالجتها في مغناطيس من الأشكال المختلفة. يستخدم على نطاق واسع في مختلف الأجهزة والمحركات الإلكترونية.
(3) المستخدمة في تكسير الحفاز البترولي. يمكن تحسين النشاط والانتقائية واستقرار المحفز عن طريق إضافة المخصبpraseodymiumوالنيوديميومفي y zeolite الجزيئي الجزيئي لإعداد محفز تكسير البترول. بدأت China في الاستخدام الصناعي في السبعينيات ، والاستهلاك يزداد.
(4)praseodymiumيمكن أيضًا استخدامها للتلميع الكاشط. بالإضافة إلى ذلك ،praseodymiumيستخدم على نطاق واسع في مجال الألياف البصرية.
4
النيوديميوم(اختصار الثاني)
لماذا يمكن العثور على خزان M1 أولاً؟ تم تجهيز الخزان بـ ND: YAG Laser Rangefinder ، والذي يمكن أن يصل إلى نطاق ما يقرب من 4000 متر في ضوء النهار الصافي （خريطة البيانات)
مع ولادةpraseodymiumبالنيوديميومجاء إلى حيز الوجود. وصول النيوديميوم تنشيطأرض نادرةلعب الحقل دورًا مهمًا في مجال الأرض النادر ، وأثر علىأرض نادرةسوق.
النيوديميومأصبحت نقطة ساخنة في السوق لسنوات عديدة بسبب وضعها الفريد في مجالأرض نادرة.أكبر مستخدم لالمعادن النيوديميومهو NDFEB المواد المغناطيسية الدائمة. لقد حقق ظهور المغناطيس الدائم NDFEB حيوية جديدة في مجال التكنولوجيا العالية للأرض النادرة. يُطلق على NDFEB Magnet اسم "ملك المغناطيس الدائم" بسبب منتجات الطاقة المغناطيسية العالية. يستخدم على نطاق واسع في الإلكترونيات والآلات وغيرها من الصناعات لأدائها الممتاز. يشير التطور الناجح لمقياس ألفا المغناطيسي إلى أن الخواص المغناطيسية لمغناطيات NDFEB في الصين دخلت المستوى العالمي.النيوديميوم أناS المستخدمة أيضا في المواد غير الحديدية. يمكن أن تؤدي إضافة 1.5-2.5 ٪ من النيوديميوم إلى سبيكة المغنيسيوم أو الألومنيوم إلى تحسين أداء درجة الحرارة العالية وضيق الهواء ومقاومة التآكل للسبائك. بالإضافة إلى ذلك ، ينتج عن عقيق الألومنيوم من الألومنيوم المقطوع من النيوديميوم شعاع ليزر قصير الموجة ، والذي يستخدم على نطاق واسع في اللحام وقطع مواد رقيقة بسمك أقل من 10 مم في الصناعة. في العلاج الطبي ، ND: يتم استخدام ليزر YAG لإزالة الجراحة أو تطهير الجروح بدلاً من مشرط.النيوديميوميستخدم أيضًا لتلوين الزجاج والمواد الخزفية وكمضاف للمنتجات المطاطية.
5
Promethium (PM)
Promethium هو عنصر مشع اصطناعي تنتجه المفاعلات النووية (خريطة البيانات)
(1) يمكن استخدامها كمصدر للحرارة. توفير الطاقة الإضافية للكشف عن الفراغ والأقمار الصناعية الاصطناعية.
(2) PM147 ينبعث من الأشعة المنخفضة الطاقة ، والتي يمكن استخدامها لتصنيع البطاريات الصنج. كإمداد الطاقة من أدوات التوجيه والصواريخ. هذا النوع من البطارية صغير الحجم ويمكن استخدامه بشكل مستمر لعدة سنوات. بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدام Promethium أيضًا في أداة X- الأشعة المحمولة ، وإعداد الفوسفور ، وقياس السمك ومصباح المنارة.
6
الساماريوم(SM)
الساماريوم المعدني(خريطة البيانات)
Smهو أصفر فاتح ، وهو المادة الخام للمغناطيس الدائم SM-CO ، ومغناطيس SM-CO هو أقرب مغناطيس أرضي نادر يستخدم في الصناعة. هناك نوعان من المغناطيس الدائم: نظام SMCO5 ونظام SM2CO17. في أوائل سبعينيات القرن الماضي ، تم اختراع نظام SMCO5 ، وتم اختراع نظام SM2CO17 في الفترة اللاحقة. الآن يتم إعطاء طلب الأخير الأولوية ل. نقاءأكسيد الساماريومتستخدم فيالساماريوملا يلزم أن يكون مغناطيس الكوبالت مرتفعًا جدًا. النظر في التكلفة ، وذلك بشكل أساسي باستخدام حوالي 95 ٪ من المنتجات. فضلاً عن ذلك،أكسيد الساماريوميستخدم أيضا في المكثفات السيراميك والمحفزات. فضلاً عن ذلك،الساماريومله خصائص نووية ، والتي يمكن استخدامها كمواد هيكلية ، ومواد التدريع ومواد التحكم لمفاعلات الطاقة الذرية ، بحيث يمكن استخدام الطاقة الضخمة الناتجة عن الانشطار النووي بأمان.
7
يوروبيوم(الاتحاد الأوروبي)
أكسيد يوروبيوممسحوق (خريطة البيانات)
أكسيد يوروبيوميستخدم في الغالب للفوسفور (خريطة البيانات)
في عام 1901 ، اكتشف يوجين أنتيولديمكاراي عنصرًا جديدًا من "الساماريوم"، اسمهيوروبيوم. ربما تم تسمية هذا باسم كلمة أوروبا.أكسيد يوروبيوميستخدم في الغالب لمسحوق الفلورسنت. يتم استخدام EU3+ كأنشطة للفوسفور الأحمر ، ويستخدم EU2+ كفوسفور أزرق. الآن Y2O2S: EU3+ هو أفضل فسفور في الكفاءة المضيئة ، واستقرار الطلاء وتكلفة إعادة التدوير. في الإضافة ، يتم استخدامه على نطاق واسع بسبب تحسين التقنيات مثل تحسين الكفاءة المضيئة والتباين.أكسيد يوروبيومكما تم استخدامه كفوسفور الانبعاثات المحفزة لنظام التشخيص الطبي بالأشعة السينية الجديدة في السنوات الأخيرة.أكسيد يوروبيوميمكن أيضًا استخدامها لتصنيع العدسات الملونة والمرشحات البصرية ، لأجهزة تخزين الفقاعات المغناطيسية ، يمكنها أيضًا إظهار مواهبها في مواد التحكم ومواد التدريع والمواد الهيكلية للمفاعلات الذرية.
8
الجادولينيوم(GD)
الجادولينيوموتنظيراتها هي أكثر امتصاص النيوترونات فعالية ويمكن استخدامها كمثبطات للمفاعلات النووية. (خريطة البيانات)
(1) يمكن لمجمعه القابل للذوبان في الماء تحسين إشارة التصوير الرنين المغناطيسي النووي لجسم الإنسان في العلاج الطبي.
(2) يمكن استخدام أكسيد الكبريت كشبكة مصفوفة لأنبوب الذبذبات وشاشة الأشعة السينية مع سطوع خاص.
(3)الجادولينيوم in الجادولينيومGallium Garnet هو ركيزة واحدة مثالية لذاكرة الفقاعة.
(4) يمكن استخدامه كوسيط تبريد مغناطيسي صلب دون تقييد دورة الكاموت.
(5) يتم استخدامه كمثبط للتحكم في مستوى تفاعل السلسلة لمحطات الطاقة النووية لضمان سلامة التفاعلات النووية.
(6) يتم استخدامه كمضافالساماريوممغناطيس الكوبالت للتأكد من أن الأداء لا يتغير مع درجة الحرارة.
9
تيربيوم(TB)
أكسيد تيربيوممسحوق (خريطة البيانات)
تطبيقتيربيومفي الغالب ، يتضمن الحقل ذو التقنية العالية ، وهو مشروع متطور مع تكثيف التكنولوجيا وكثافة المعرفة ، بالإضافة إلى مشروع ذو فوائد اقتصادية ملحوظة ، مع آفاق تنمية جذابة.
(1) يتم استخدام الفسفور كمنشطات للمسحوق الأخضر في الفوسفور ثلاثي الألوان ، مثل مصفوفة الفوسفات المنشط تيربيوم ، مصفوفة السيليكات المنشط تيربيوم ، وتيربيوم-مصفوفة أليوم ماجنيسيوم المصنوعة من السيريوم ، والتي تنبعث منها جميع الضوء الأخضر في الحالة المتحمسة.
(2) مواد التخزين المغناطيسية الضوئية. في السنوات الأخيرة ، وصلت مواد تيربيوم المغناطيسية البصرية إلى حجم الإنتاج الضخم. يتم استخدام الأقراص المغناطيسية الضوئية المصنوعة من الأفلام غير المتبلورة TB-FE كعناصر تخزين الكمبيوتر ، ويتم زيادة سعة التخزين بمقدار 10 ~ 15 مرة.
(3) الزجاج المغناطيسي الضوئي ،تيربيوم-يضم الزجاج الدوار Faraday هو المادة الرئيسية لدوارات التصنيع والمخطارات التي تستخدم على نطاق واسع في تكنولوجيا الليزر. على وجه الخصوص ، فتح تطوير تيرفينول تطبيقًا جديدًا لتيرفينول ، وهو مادة جديدة تم اكتشافها في السبعينيات. نصف هذه السبائك يتكون منتيربيوموdysprosium، وأحيانا معهولميوموالباقي هو الحديد. تم تطوير سبيكة لأول مرة من قبل مختبر أميس في ولاية أيوا ، الولايات المتحدة الأمريكية. عندما يتم وضع Terfenol في مجال مغناطيسي ، يتغير حجمه أكثر من حجم المواد المغناطيسية العادية ، مما قد يجعل بعض الحركات الميكانيكية الدقيقة ممكنة. يستخدم الحديد Terbium dysprosium بشكل أساسي في السونار في البداية ، وقد تم استخدامه على نطاق واسع في العديد من المجالات في الوقت الحاضر.
10
dysprosium(داي)
dysprosium المعادن(خريطة البيانات)
(1) كمضاف للمغناطيس الدائم NDFEB ، مضيفًا حوالي 2 ~ 3 ٪dysprosiumلهذا المغناطيس يمكن أن يحسن قوته القسرية. في الماضي ، الطلب علىdysprosiumلم يكن كبيرًا ، ولكن مع زيادة الطلب على مغناطيس NDFEB ، أصبح عنصرًا إضافيًا ضروريًا ، ويجب أن يكون الدرجة حوالي 95 ~ 99.9 ٪ ، وزاد الطلب بسرعة.
(2)dysprosiumيستخدم كأنشطة للفوسفور. ثلاثية التكافؤdysprosiumهو أيون تنشيط واعد من مواد الإنارة الثلاثية مع مركز الانارة المفردة. يتكون بشكل أساسي من شريطين للانبعاثات ، أحدهما هو انبعاثات الضوء الأصفر ، والآخر هو انبعاث الضوء الأزرق. مواد الإنارة مخدرا معdysprosiumيمكن استخدامها كفوسفور ثلاثي الألوان.
(3)dysprosiumهي مادة خام معدنية ضرورية لإعداد سبائك تيرفينول في سبيكة مغناطيسية ، والتي يمكن أن تدرك بعض الأنشطة الدقيقة للحركة الميكانيكية.
(4)دايسبوسيوم المعدنيمكن استخدامها كمواد تخزين مغناطيسية ضوئية مع سرعة تسجيل عالية وحساسية القراءة.
(5) تستخدم في تحضيرdysprosiumالمصابيح ، مادة العمل المستخدمة فيdysprosiumالمصابيح هي يوديد dysprosium ، والتي لديها مزايا عالية السطوع ، لون جيد ، درجة حرارة عالية اللون ، حجم صغير ، قوس مستقر وما إلى ذلك ، وقد تم استخدامه كمصدر للإضاءة للفيلم والطباعة.
(6)dysprosiumيستخدم لقياس طيف الطاقة النيوتروني أو كامتصاص النيوترون في صناعة الطاقة الذرية بسبب مساحة المقطع العرضي الكبير للنيوترون.
(7) يمكن أيضًا استخدام DY3AL5O12 كمواد عمل مغناطيسية للتبريد المغناطيسي. مع تطوير العلوم والتكنولوجيا ، حقول التطبيقdysprosiumسيتم توسيعها بشكل مستمر وتمديدها.
11
هولميوم(هو)
سبيكة هو(خريطة البيانات)
في الوقت الحاضر ، يجب تطوير مجال تطبيق الحديد ، والاستهلاك ليس كبيرًا جدًا. في الآونة الأخيرة ، وأرض نادرةاعتمد معهد الأبحاث في Baotou Steel تقنية عالية لدرجات الحرارة وارتفاع تقطير التقطير الفراغ ، وتطوير عالي نقاء المعادن Qin HO/> re> 99.9 ٪ مع انخفاض محتوى من غيرأرض نادرةالشوائب.
في الوقت الحاضر ، الاستخدامات الرئيسية للأقفال هي:
(1) كمضاف لمصباح الهالوجين المعدني ، مصباح الهالوجين المعدني هو نوع من مصباح تصريف الغاز ، والذي تم تطويره على أساس مصباح الزئبق عالي الضغط ، وخصائصه هي أن المصباح مليء بمختلفنادر eartهاليدس. في الوقت الحاضر ، يتم استخدام اليودات الأرضية النادرة بشكل أساسي ، والتي تنبعث منها خطوط طيفية مختلفة عند تصريف الغاز. مادة العمل المستخدمة في مصباح الحديد هي Qiniodide ، ويمكن الحصول على تركيز أعلى من ذرات المعادن في منطقة القوس ، وبالتالي تحسين كفاءة الإشعاع بشكل كبير.
(2) يمكن استخدام الحديد كمضاف لتسجيل الحديد أو مليار من العقيق
(3) يمكن أن ينبعث عقيق الألومنيوم المخدر خين (HO: YAG) بالليزر 2UM ، ومعدل امتصاص الليزر 2UM بواسطة الأنسجة البشرية مرتفع ، ما يقرب من ثلاثة أوامر من حيث الحجم أعلى من HD: YAG. لذلك ، عند استخدام ليزر HO: YAG للتشغيل الطبي ، فإنه لا يمكنه فقط تحسين كفاءة التشغيل ودقة ، ولكن أيضًا تقليل مساحة الأضرار الحرارية إلى حجم أصغر. يمكن للحزمة الحرة الناتجة عن بلورة القفل أن تقضي على الدهون دون توليد الحرارة المفرطة ، من أجل تقليل الأضرار الحرارية للأنسجة الصحية ، ويُفيد التقارير أن علاج الجلوكوما في الولايات المتحدة يمكن أن يقلل من آلام الجراحة.
(4) يمكن أيضًا إضافة كمية صغيرة من CR إلى سبيكة مغناطيسية Terfenol-D لتقليل المجال الخارجي المطلوب لتحقيق مغنطة التشبع.
(5) بالإضافة إلى ذلك ، يمكن استخدام الألياف المخدرة للحديد لصنع ليزر الألياف ، ومكبر للصوت الألياف ، ومستشعر الألياف وأجهزة الاتصال البصرية الأخرى ، والتي ستلعب دورًا أكثر أهمية في التواصل الألياف البصرية السريعة اليوم
12
إربيوم(إيه)
أكسيد الإربيوممسحوق (مخطط المعلومات)
(1) انبعاث الضوء من ER3 + عند 1550 نانومتر له أهمية خاصة ، لأن هذا الطول الموجي يقع في أدنى فقدان للألياف الضوئية في اتصال الألياف الضوئية. بعد أن متحمس من قبل 980 نانومتر و 1480 نانومتر من الضوء ، ينتقل أيون الطعم (ER3 +) من الحالة الأرضية 4115 /2 إلى الحالة عالية الطاقة 4i13 / 2. عندما ينقل ER3 + في حالة الانتقال العالي الطاقة إلى الحالة الأرضية ، ينبعث منه 1550 نانومتر. يمكن أن تنقل ألياف الكوارتز الضوء من الأطوال الموجية المختلفة ، ومع ذلك ، فإن معدل التوهين البصري البصري من النطاق 1550nm هو الأقل (0.15 ديسيبل / كم) ، وهو ما يقرب من معدل التوهين الحد الأدنى. تعويض الخسارة في نظام الاتصالات وفقًا لمبدأ الليزر ، وبالتالي ، في شبكة الاتصالات التي تحتاج إلى تضخيم الإشارة البصرية 1550nm ، يعد مضخم الألياف المخدر الطعم جهازًا ضوئيًا أساسيًا. في الوقت الحاضر ، تم تسويق مضخم ألياف السيليكا المخدر من الطعم. وقد أفيد أنه من أجل تجنب الامتصاص غير المجدي ، فإن الكمية المخدرة في الألياف البصرية هي عشرات من PPM.
(2) (2) بالإضافة إلى ذلك ، فإن الكريستال الليزر المخدر من الطعم وإخراجه 1730 نانومتر ليزر و 1550 نيوتن مترية آمنون للعينان البشريون ، وأداء النقل في الغلاف الجوي ، وقدرة الاختراق القوية على دخان ساحة المعركة ، والأمن الجيد ، وليس من السهل اكتشافه من قبل العدو ، وتباين إشعاع الأهداف العسكرية كبيرة. لقد تم تحويله إلى مجموعة محمولة للليزر ، وهو آمن للعيون البشرية في الاستخدام العسكري.
(3) (3) يمكن إضافة ER3 + إلى الزجاج لصنع مواد ليزر زجاجية نادرة ، وهي مادة ليزر صلبة مع أكبر طاقة نبض الناتج وأعلى طاقة ناتج.
(4) يمكن أيضًا استخدام ER3 + كأيون نشط فيأرض نادرةمواد الليزر UpConversion.
(5) (5) بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أيضًا استخدام الطعم لإزالة الألوان وتلوين زجاج النظارات والزجاج البلوري.
13
ثوليوم(TM)
بعد تشعيعه في مفاعل نووي ،ثوليومينتج نظيرًا يمكن أن ينبعث منه الأشعة السينية ، والذي يمكن استخدامه كمصدر للأشعة السينية المحمولة （خريطة البيانات)
(1)ثوليوميستخدم كمصدر شعاع آلة الأشعة السينية المحمولة. بعد أن تعرضت للإعداد في المفاعل النووي ، تنتج TM نوعًا من النظائر التي يمكن أن تنبعث منها الأشعة السينية ، والتي يمكن استخدامها لصنع تجوي الدم المحمول. يمكن أن يغير هذا النوع من الإشعاع Yu-169 إلى TM-170 تحت عمل الحزمة العالية والمتوسطة ، ويشع الأشعة السينية لإشعاع الدم وخفض خلايا الدم البيضاء. هذه خلايا الدم البيضاء هي التي تسبب رفض زرع الأعضاء ، وذلك لتقليل الرفض المبكر للأعضاء.
(2) (2)ثوليوميمكن أيضًا استخدامها في التشخيص السريري وعلاج الورم بسبب تقاربه العالي لأنسجة الورم ، والأرض النادرة الثقيلة أكثر توافقًا من الضوءأرض نادرة، وخاصة تقارب يو هو الأكبر.
(3) (3) يتم استخدام محسس الأشعة السينية LAOBR: BR (الأزرق) كأنشطة في فوسفور شاشة توعية الأشعة السينية لتعزيز الحساسية البصرية ، وبالتالي تقليل التعرض للأشعة السينية والضرر للبشر × جرعة الإشعاع هي 50 ٪ ، والتي لها أهمية عملية مهمة.
(4) (4) يمكن استخدام مصباح الهاليد المعدني كمضاف في مصدر الإضاءة الجديد.
(5) (5) يمكن إضافة TM3 + إلى الزجاج لصنع مواد ليزر زجاجية نادرة ، وهي مادة ليزر للدولة الصلبة مع أكبر نبض إخراج وأعلى طاقة ناتج. يمكن أيضًا استخدام TM3 + كأيون تنشيط لمواد ليزر التحول الأرضي النادرة.
14
ytterbium(YB)
ytterbium المعادن(خريطة البيانات)
(1) كمواد طلاء للدرع الحراري. تظهر النتائج أن المرآة يمكن أن تحسن مقاومة التآكل للطلاء الزنك الكهربائي بشكل واضح ، وحجم الطلاء بالحبوب مع المرآة أصغر من الطلاء بدون مرآة.
(2) كمواد مغناطيسية. هذه المادة لها خصائص اختصاص المغناطيسية العملاقة ، أي التوسع في المجال المغناطيسي. تتكون السبائك بشكل أساسي من سبيكة المرآة / الفريت وسبائك Dysprosium / ferrite ، ويتم إضافة نسبة معينة من المنجنيز لإنتاج العملاق العملاق.
(3) عنصر المرآة المستخدم لقياس الضغط. تُظهر التجارب أن حساسية عنصر المرآة مرتفع في نطاق الضغط المعاير ، والذي يفتح طريقة جديدة لتطبيق المرآة في قياس الضغط.
(4) الحشوات القائمة على الراتنج لتجويف الأضراس لتحل محل التآكل الفضي الشائع في الماضي.
(5) أكمل الباحثون اليابانيون بنجاح إعداد ليزر الموجة الموجي المضمّن في الفاناديوم باهت باهت المدمجة ، والذي له أهمية كبيرة لتطوير تكنولوجيا الليزر. بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدام المرآة أيضًا لمنشط مسحوق الفلورسنت ، والسيراميك الراديوي ، وعنصر ذاكرة الكمبيوتر الإلكترونية (الفقاعة المغناطيسية) المضاف ، وتدفق الألياف الزجاجية والإضافة الزجاجية البصرية ، إلخ.
15
اللوتيتيوم(لو)
أكسيد اللوتيتيوممسحوق (خريطة البيانات)
yttrium lutetium silicate crystal (خريطة البيانات)
(1) صنع بعض السبائك الخاصة. على سبيل المثال ، يمكن استخدام سبيكة الألمنيوم اللوتيتيوم لتحليل تنشيط النيوترون.
(2) مستقراللوتيتيومتلعب النوكليدات دورًا حفازًا في تكسير البترول ، والألكلة ، والهثة والبلمرة.
(3) يمكن أن تؤدي إضافة الحديد yttrium أو العقيق الألمنيوم yttrium إلى تحسين بعض الخصائص.
(4) المواد الخام من خزان الفقاعة المغناطيسية.
(5) البلورة الوظيفية المركب ، اللوتيتيوم المصنوع من الألومنيوم التي تريوم النيوديميوم ، ينتمي إلى المجال الفني لنمو بلورة تبريد محلول الملح. تُظهر التجارب أن بلورة NYAB المزججة من Lutetium تتفوق على بلورة NYAB في التوحيد البصري وأداء الليزر.
(6) وجد ذلكاللوتيتيومله تطبيقات محتملة في شاشة الكهرومجيكية وشبنيات الموصلات الجزيئية منخفضة الأبعاد. فضلاً عن ذلك،اللوتيتيوميستخدم أيضًا في تكنولوجيا بطارية الطاقة ومنشط الفوسفور.
16
yttrium(ذ)
yttriumيستخدم على نطاق واسع ، ويمكن استخدام عقيق الألمنيوم yttrium كمواد ليزر ، ويستخدم العقيق الحديد Yttrium لتكنولوجيا الميكروويف ونقل الطاقة الصوتية ، و yttrium yttrium doped europium و europium dopedأكسيد Yttriumتستخدم كفوسفور لأجهزة التلفزيون الملونة. (خريطة البيانات)
(1) إضافات للسبائك الصلب وغير الحديدية. عادةً ما تحتوي سبيكة FEC على 0.5-4 ٪yttriumوالتي يمكن أن تعزز مقاومة الأكسدة وليونة هذه الفولاذ المقاوم للصدأ ؛ من الواضح أن الخصائص الشاملة لسبائك MB26 قد تحسنت عن طريق إضافة كمية مناسبة من مختلط Yttriumأرض نادرة، والتي يمكن أن تحل محل بعض سبائك الألمنيوم المتوسطة القوية ويتم استخدامها في المكونات المجنونة للطائرات. إضافة كمية صغيرة من Yttrium الغنيةأرض نادرةفي سبيكة ZR ، يمكن تحسين الموصلية لتلك السبائك ؛ تم تبني السبائك من قبل معظم مصانع الأسلاك في الصين. تؤدي إضافة Yttrium إلى سبيكة النحاس إلى تحسين الموصلية والقوة الميكانيكية.
(2) مواد سيراميك نيتريد السيليكون تحتوي على 6 ٪yttriumويمكن استخدام 2 ٪ من الألومنيوم لتطوير أجزاء المحرك.
(3) ND: Y: AL: يتم استخدام شعاع الليزر العالي مع طاقة 400 واط للحفر وقطع المكونات الكبيرة واللحام.
(4) تتمتع شاشة المجهر الإلكتروني المكون من بلورة عائلية Y-Al-Al-al ذات سطوع مضان عالي ، وامتصاص منخفض من الضوء المتناثر ، ومقاومة درجة حرارة عالية جيدة ومقاومة للارتداء الميكانيكي.
(5) عاليةyttriumيمكن استخدام سبيكة هيكلية تحتوي على 90 ٪ Yttrium في الطيران وأماكن أخرى تتطلب كثافة منخفضة ونقطة انصهار عالية.
(6) المواد الموصلة للبروتون SRZRO3 ذات درجة الحرارة العالية ، والتي تجذب الكثير من الاهتمام في الوقت الحاضر ، لها أهمية كبيرة لإنتاج خلايا الوقود والخلايا الكهربائية وأجهزة استشعار الغاز التي تتطلب قابلية للذوبان الهيدروجين العالية. فضلاً عن ذلك،yttriumيستخدم أيضًا كمواد رش درجة حرارة عالية ، ومخفف لوقود المفاعل الذري ، ومضاف للمواد المغناطيسية الدائمة ، و getter في صناعة الإلكترونيات.
17
Scandium(SC)
سكانديوم المعادن(خريطة البيانات)
بالمقارنة مع عناصر Yttrium و Lanthanide ، فإن Scandium له دائرة نصف قطرها أيونية صغيرة بشكل خاص وقلوية ضعيفة بشكل خاص من الهيدروكسيد. لذلك ، متىScandiumيتم خلط العناصر الأرضية النادرة معًا ،Scandiumسوف يترسب أولاً عند علاج الأمونيا (أو القلويات المخففة للغاية) ، بحيث يمكن فصلها بسهولةأرض نادرةعناصر بواسطة طريقة "هطول الأمطار الكسري". هناك طريقة أخرى تتمثل في استخدام تحلل استقطاب النترات للفصل. نترات Scandium هو الأسهل في التحلل ، وبالتالي تحقيق الغرض من الانفصال.
يمكن الحصول على SC عن طريق التحليل الكهربائي.SCCL3، يتم تشكيل KCL و LICL أثناء تكرير Scandium ، ويتم استخدام الزنك المنصهر ككاثود للتحليل الكهربائي ، بحيثScandiumيتم ترسيبها على قطب الزنك ، ثم يتم تبخير الزنك للحصول علىScandium. فضلاً عن ذلك،Scandiumيتم استردادها بسهولة عند معالجة خام لإنتاج عناصر اليورانيوم والثوريوم واللانثانيد. الانتعاش الشامل للمرتبطةScandiumمن التنغستن وخام القصدير هو أيضًا أحد المصادر المهمةScandium.Scandiumفي حالة ثلاثية في المركب ، والذي يتأكسد بسهولة إلىSC2O3في الهواء ويفقد بريقه المعدني ويتحول إلى رمادي غامق.
الاستخدامات الرئيسية لScandiumنكون:
(1)Scandiumيمكن أن تتفاعل مع الماء الساخن لإطلاق الهيدروجين ، كما أنه قابل للذوبان في الحمض ، لذلك فهو عامل تقليل قوي.
(2)أكسيد سكانديوموالهيدروكسيد هي قلوية فقط ، ولكن لا يمكن تحلل رماد الملح. كلوريد Scandium هو بلورة بيضاء ، قابلة للذوبان في الماء وذات الهواء في الهواء.
(3) في صناعة المعادن ،Scandiumغالبًا ما يستخدم لصنع سبائك (إضافات من السبائك) لتحسين القوة والصلابة ومقاومة الحرارة وأداء السبائك. على سبيل المثال ، إضافة كمية صغيرة منScandiumيمكن أن يحسن الحديد المنصهر بشكل كبير خصائص الحديد الزهر ، مع إضافة كمية صغيرة منScandiumإلى الألومنيوم يمكن أن يحسن قوته ومقاومة الحرارة.
(4) في الصناعة الإلكترونية ،Scandiumيمكن استخدامها كأجهزة أشباه الموصلات المختلفة. على سبيل المثال ، اجتذب تطبيق كبريتيت Scandium في أشباه الموصلات الانتباه في الداخل والخارج ، والفريت يحتويScandiumهو أيضا واعد في النوى المغناطيسية للكمبيوتر.
(5) في الصناعة الكيميائية ،Scandiumيتم استخدام المركب كعامل إزالة الهيدروجين من الكحول وجفاف ، وهو محفز فعال لإنتاج الإيثيلين والكلور من حمض هيدروكلوريك النفايات.
(6) في الصناعة الزجاجية ، تحتوي النظارات الخاصةScandiumيمكن تصنيعها.
(7) في صناعة مصدر الإضاءة الكهربائية ،Scandiumومصابيح الصوديوم مصنوعة منScandiumوالصوديوم لها مزايا الكفاءة العالية ولون الضوء الإيجابي.
(8)Scandiumموجود في شكل 45SC في الطبيعة. بالإضافة إلى ذلك ، هناك تسعة نظائر مشعة منScandium، وهي 40 ~ 44SC و 46 ~ 49SC. من بينها ، تم استخدام 46SC ، باعتباره تتبعًا ، في الصناعة الكيميائية ، والمعادن وعلوم المحيطات. في الطب ، هناك أشخاص في الخارج يدرسون باستخدام 46SC لعلاج السرطان.
وقت النشر: Aug-09-2021