Aalmindelig metafor er, at hvis olie er industriens blod, såsjælden jorder industriens vitamin.
Sjælden jorder forkortelsen for en gruppe metaller.Sjælden jordElementer,REE) er blevet opdaget efter hinanden siden slutningen af det 18. århundrede.Der er 17 slags REE, inklusive 15 lanthanider i det periodiske system af kemiske grundstoffer-lanthan(La),cerium(Ce),praseodym(Pr),neodym(Nd), promethium (Pm) og så videre. På nuværende tidspunkt er det blevet meget brugt inden for mange områder såsom elektronik, petrokemikalier og metallurgi.Næsten hvert 3.-5. år kan forskere opdage nye anvendelser af sjældne jordarter, og en ud af hver sjette opfindelse kan ikke adskilles frasjælden jord.
Kina er rig påsjælden jordmineraler, rangerende først i tre verdener: den første i ressourcereserver, der tegner sig for omkring 23%;Produktionen er den første, der tegner sig for 80 % til 90 % af verdens sjældne jordarters råvarer;Salgsvolumen er den første, med 60% til 70% af sjældne jordarters produkter eksporteret til udlandet.Samtidig er Kina det eneste land, der kan levere alle 17 slags sjældne jordarters metaller, især mellem og tungesjældne jordartermed fremragende militær brug. Kinas andel er misundelsesværdig.
Rer jorder en værdifuld strategisk ressource, der er kendt som "industrielt mononatriumglutamat" og "moder til nye materialer", og er meget udbredt i banebrydende videnskab og teknologi og militær industri.Ifølge Ministeriet for Industri og Informationsteknologi er funktionelle materialer som f.ekssjælden jordpermanent magnet, luminescens, brintlagring og katalyse er blevet uundværlige råmaterialer til højteknologiske industrier, såsom fremstilling af avanceret udstyr, ny energi og nye industrier. Det er også meget udbredt i elektronik, petrokemisk industri, metallurgi, maskiner, ny energi, lys industri, miljøbeskyttelse, landbrug og så videre..
Så tidligt som i 1983 indførte Japan et strategisk reservesystem for sjældne mineraler og 83% af dets indenlandskesjældne jordarterkom fra Kina.
Se på USA igen, detsjælden jordreserver er næst efter Kina, men denssjældne jordarterer alle lettesjældne jordarter, som er opdelt i tungesjældne jordarterog lette sjældne jordarter.Tungsjældne jordarterer meget dyre, og lette sjældne jordarter er uøkonomiske at udvinde, som er blevet forvandlet til falskesjælden jords af folk i branchen.80 % af USAsjælden jordimporten kommer fra Kina.
Kammerat Deng Xiaoping sagde engang: "Der er olie i Mellemøsten ogsjældne jordarteri Kina." Implikationen af hans ord er indlysende. Sjælden jord er ikke kun den nødvendige "MSG" for 1/5 højteknologiske produkter i verden, men også en kraftfuld forhandlingschip for Kina ved verdens forhandlingsbord i fremtiden beskytte og videnskabeligt udnyttesjælden jordressourcer, Det er blevet en national strategi, der er efterlyst af mange mennesker med høje idealer i de seneste år for at forhindre dyrebaresjælden jordressourcer fra blindt at blive solgt og eksporteret til vestlige lande.I 1992 erklærede Deng Xiaoping klart Kinas status som en storsjælden jordLand.
Liste over anvendelser af 17 sjældne jordarter
1.lanthanbruges i legeringsmaterialer og landbrugsfilm
2.Ceriumer meget udbredt i bilglas
3 praseodymer meget udbredt i keramiske pigmenter
4.Neodymer meget udbredt i rumfartsmaterialer
5. Promethium giver hjælpeenergi til satellitter
6.Anvendelse afSamariumi Atomenergireaktor
7Europiumfremstilling af linser og flydende krystalskærme
8.Gadoliniumtil medicinsk magnetisk resonansbilleddannelse
9.Terbiumbruges i flyvingeregulator
10.Erbiumbruges i laserafstandsmåler i militære anliggender
11.Dysprosiumbruges som lyskilde til film og tryk
12 .Holmiumbruges til at lave optiske kommunikationsenheder
13 .Thuliumbruges til klinisk diagnose og behandling af tumorer
14.Ytterbiumadditiv til computerhukommelseselement
15.Anvendelse aflutetiumi energibatteriteknologi
16.Yttriumlaver ledninger og flystyrkekomponenter
17.Scandiumbruges ofte til at lave legeringer
Detaljerne er som følger:
1
Lanthanum(LA)
I Golfkrigen, nattesynsapparatet medsjælden jordelementlanthanblev den overvældende kilde til amerikanske kampvogne. Ovenstående billede viserlanthanchloridpulver (datakort)
Lanthanumer meget udbredt i piezoelektriske materialer, elektrotermiske materialer, termoelektriske materialer, magnetoresistive materialer, luminescerende materialer (blåt pulver), brintlagringsmaterialer, optisk glas, lasermaterialer, forskellige legeringsmaterialer osv.Lanthanumbruges også i katalysatorer til fremstilling af mange organiske kemiske produkter, har videnskabsmænd navngivetlanthan"supercalcium" for dets effekt på afgrøder.
2
Cerium(CE)
Ceriumkan bruges som katalysator, lysbueelektrode og specialglas.Cerium legeringer modstandsdygtig over for høj varme og kan bruges til at fremstille jetfremdrivningsdele (datakort)
(1)Cerium, som et glasadditiv, kan absorbere ultraviolette og infrarøde stråler og har været meget brugt i bilglas. Det kan ikke kun forhindre ultraviolette stråler, men også reducere temperaturen inde i bilen for at spare elektricitet til aircondition. Siden 1997 , ceria er blevet tilføjet til alt bilglas i Japan.I 1996 blev mindst 2000 tons ceria brugt i bilglas og mere end 1000 tons i USA.
(2) På nuværende tidspunktceriumbruges i biludstødningsrensningskatalysator, som effektivt kan forhindre en stor mængde biludstødningsgas i at blive udledt i luften.Forbruget afCeriumi USA står for en tredjedel af det samlede forbrug afsjælden jord.
(3) Ceriumsulfid kan anvendes i pigmenter i stedet for bly, cadmium og andre metaller, som er skadelige for miljøet og mennesker.Det kan bruges til at farve plastik-, belægnings-, blæk- og papirindustrien. På nuværende tidspunkt er den førende virksomhed franske Rhone Planck.
(4) CE: LiSAF lasersystem er en solid-state laser udviklet af USA.Det kan bruges til at detektere biologiske våben og medicin ved at overvåge tryptofankoncentrationen.Ceriumer meget brugt på mange områder.Næsten alle sjældne jordarters applikationer indeholdercerium.Som poleringspulver, brintlagringsmaterialer, termoelektriske materialer,ceriumwolframelektroder, keramiske kondensatorer, piezoelektrisk keramik,cerium siliciumcarbidslibemidler, brændselscelleråmaterialer, benzinkatalysatorer, nogle permanente magnetiske materialer, forskellige legerede stål og ikke-jernholdige metaller.
3
Praseodymium(PR)
(1)Praseodymiumer meget udbredt i byggekeramik og keramik til daglig brug.Det kan blandes med keramisk glasur for at lave farveglasur, og kan også bruges som underglasurpigment.Pigmentet er lysegult med ren og elegant farve.
(2) Det bruges til at fremstille permanente magneter. Bruger billigtpraseodymogneodym metali stedet for PureNeodym metalFor at fremstille permanentmagnetmateriale er dets iltmodstand og mekaniske egenskaber naturligvis forbedret, og det kan forarbejdes til magneter i forskellige former. Det er meget udbredt i forskellige elektroniske enheder og motorer.
(3) Anvendes til katalytisk krakning af petroleum. Katalysatorens aktivitet, selektivitet og stabilitet kan forbedres ved at tilsætte det berigedepraseodymogneodymi Y zeolit molekylsigte til at forberede råoliekrakningskatalysator. Kina begyndte at tage i industriel brug i 1970'erne, og forbruget er stigende.
(4)Praseodymiumkan også bruges til slibende polering.praseodymer meget udbredt inden for optisk fiber.
4
Neodym(nd)
Hvorfor kan M1-tanken findes først? Tanken er udstyret med en Nd: YAG laserafstandsmåler, som kan nå en rækkevidde på næsten 4000 meter i klart dagslys (datakort)
Med fødslen afpraseodym,neodymblev til.Ankomsten af neodym aktiveredesjælden jordfelt, spillede en vigtig rolle i sjældne jordarters område, og påvirkedesjælden jordmarked.
Neodymer blevet et hot spot på markedet i mange år på grund af sin unikke position inden forsjældne jordarter.Den største bruger afneodym metaler NdFeB permanent magnet materiale.Fremkomsten af NdFeB permanente magneter har injiceret ny vitalitet i det sjældne jordarters højteknologiske felt.NdFeB-magnet kaldes "kongen af permanente magneter" på grund af dets høje magnetiske energiprodukt. Den er meget udbredt i elektronik, maskiner og andre industrier for sin fremragende ydeevne.Den vellykkede udvikling af Alpha Magnetic Spectrometer indikerer, at de magnetiske egenskaber af NdFeB-magneter i Kina er kommet ind på verdensklasseniveau.Neodym ibruges også i ikke-jernholdige materialer.Tilføjelse af 1,5-2,5% neodym til magnesium eller aluminiumslegering kan forbedre legeringens højtemperaturydelse, lufttæthed og korrosionsbestandighed. Udbredt som rumfartsmaterialer.Derudover producerer neodym-doteret yttrium aluminium granat kortbølget laserstråle, som er meget udbredt til svejsning og skæring af tynde materialer med tykkelse under 10 mm i industrien.I medicinsk behandling bruges Nd: YAG laser til at fjerne operation eller desinficere sår i stedet for skalpel.Neodymbruges også til farvning af glas og keramiske materialer og som tilsætningsstof til gummiprodukter.
5
Promethium (Pm)
Promethium er et kunstigt radioaktivt grundstof produceret af atomreaktorer (datakort)
(1) Kan bruges som varmekilde.Giver hjælpeenergi til vakuumdetektion og kunstig satellit.
(2)Pm147 udsender lavenergi-β-stråler, som kan bruges til at fremstille bækkenbatterier.Som strømforsyning til missilstyringsinstrumenter og ure.Denne type batteri er lille i størrelse og kan bruges uafbrudt i flere år.Derudover bruges promethium også i bærbart røntgeninstrument, fremstilling af fosfor, tykkelsesmåling og beacon-lampe.
6
Samarium(Sm)
Metal samarium(datakort)
Smer lysegul, og det er råmaterialet i Sm-Co permanent magnet, og Sm-Co magnet er den tidligste sjældne jordarters magnet, der anvendes i industrien.Der er to slags permanente magneter: SmCo5-system og Sm2Co17-system.I begyndelsen af 1970'erne blev SmCo5-systemet opfundet, og Sm2Co17-systemet blev opfundet i den senere periode.Nu prioriteres sidstnævntes krav.Renheden afsamariumoxidbrugt isamariumkoboltmagnet behøver ikke være for høj.I betragtning af omkostningerne, bruger hovedsagelig omkring 95% af produkterne.Ud over,samariumoxidbruges også i keramiske kondensatorer og katalysatorer.Ud over,samariumhar nukleare egenskaber, som kan bruges som konstruktionsmaterialer, afskærmningsmaterialer og kontrolmaterialer til atomenergireaktorer, så enorm energi genereret ved nuklear fission kan bruges sikkert.
7
Europium(EU)
Europiumoxidpulver (datakort)
Europiumoxidbruges mest til fosfor (datakort)
I 1901 opdagede Eugene-AntoleDemarcay et nyt grundstof fra "samarium", som hedderEuropium.Dette er sandsynligvis opkaldt efter ordet Europa.Europiumoxidbruges mest til fluorescerende pulver.Eu3+ bruges som aktivator af rød fosfor, og Eu2+ bruges som blå fosfor.Nu er Y2O2S:Eu3+ den bedste fosfor inden for lyseffektivitet, belægningsstabilitet og genbrugsomkostninger. Derudover bliver den meget brugt på grund af forbedringen af teknologier såsom forbedring af lyseffektivitet og kontrast.Europiumoxider også blevet brugt som stimuleret emissionsphosphor til nyt røntgenmedicinsk diagnosesystem i de senere år.Europiumoxidkan også bruges til fremstilling af farvede linser og optiske filtre, til magnetiske boblelagringsenheder, Det kan også vise sine talenter inden for kontrolmaterialer, afskærmningsmaterialer og strukturelle materialer i atomreaktorer.
8
Gadolinium(Gud)
Gadoliniumog dets isotoper er de mest effektive neutronabsorbere og kan bruges som inhibitorer af atomreaktorer.(datakort)
(1) Dets vandopløselige paramagnetiske kompleks kan forbedre NMR-billeddannelsessignalet fra menneskekroppen i medicinsk behandling.
(2) Dens svovloxid kan bruges som matrixgitter af oscilloskoprør og røntgenskærm med speciel lysstyrke.
(3)Gadolinium in GadoliniumGallium Granat er et ideelt enkelt substrat til boblehukommelse.
(4) Det kan bruges som fast magnetisk kølemedium uden Camot-cyklusbegrænsning.
(5) Det bruges som en inhibitor til at kontrollere kædereaktionsniveauet i atomkraftværker for at sikre sikkerheden ved nukleare reaktioner.
(6) Det bruges som et tilsætningsstof tilsamariumkoboltmagnet for at sikre, at ydeevnen ikke ændrer sig med temperaturen.
9
Terbium(Tb)
Terbiumoxidpulver (datakort)
Anvendelsen afterbiuminvolverer mest det højteknologiske område, som er et banebrydende projekt med teknologi- og videnintensivt, samt et projekt med bemærkelsesværdige økonomiske fordele, med attraktive udviklingsmuligheder.
(1) Fosforer anvendes som aktivatorer af grønt pulver i tricolor fosfor, såsom terbium-aktiveret fosfatmatrix, terbium-aktiveret silikatmatrix ogterbium-aktiveret cerium-magnesiumaluminatmatrix, som alle udsender grønt lys i exciteret tilstand.
(2) Magneto-optiske lagermaterialer.I de seneste år har terbium magneto-optiske materialer nået omfanget af masseproduktion.Magneto-optiske diske lavet af Tb-Fe amorfe film bruges som computerlagringselementer, og lagerkapaciteten øges med 10~15 gange.
(3) Magneto-optisk glas,terbium-Indeholdende Faraday roterende glas er nøglematerialet til fremstilling af rotatorer, isolatorer og annulatorer, som er meget udbredt i laserteknologi.Især udviklingen af TerFenol har åbnet op for en ny anvendelse af Terfenol, som er et nyt materiale opdaget i 1970'erne.Halvdelen af denne legering består afterbiumogdysprosium, nogle gange medholmiumog resten er jern. Legeringen blev først udviklet af Ames Laboratory i Iowa, USA.Når Terfenol placeres i et magnetfelt, ændres dets størrelse mere end almindelige magnetiske materialers størrelse, hvilket kan gøre nogle præcise mekaniske bevægelser mulige.Terbium dysprosium jern bruges hovedsageligt i ekkolod i starten og er blevet meget brugt på mange områder i øjeblikket. Fra brændstofindsprøjtningssystem, væskeventilkontrol, mikropositionering til mekaniske aktuatorer, mekanismer og vingeregulatorer til flyrumteleskoper.
10
Dysprosium(D y)
Metal dysprosium(datakort)
(1) Som et additiv af NdFeB permanente magneter, tilføjer omkring 2~3%dysprosiumtil denne magnet kan forbedre sin tvangskraft.Tidligere var efterspørgslen efterdysprosiumvar ikke stor, men med den stigende efterspørgsel efter NdFeB-magneter blev det et nødvendigt additivelement, og karakteren skal være omkring 95~99,9%, og efterspørgslen steg også hurtigt.
(2)Dysprosiumbruges som aktivator af fosfor.Trivalentdysprosiumer en lovende aktiverende ion af trefarvede selvlysende materialer med enkelt selvlysende center.Det består hovedsageligt af to emissionsbånd, det ene er gult lys, det andet er blåt lys.De selvlysende materialer dopet meddysprosiumkan bruges som tricolor fosfor.
(3)Dysprosiumer et nødvendigt metalråmateriale til fremstilling af Terfenol-legering i magnetostriktiv legering, som kan realisere nogle præcise aktiviteter af mekanisk bevægelse.
(4)Dysprosium metalkan bruges som magneto-optisk lagermateriale med høj optagehastighed og læsefølsomhed.
(5) Anvendes til fremstilling afdysprosiumlamper, det arbejdsstof, der anvendes idysprosiumlamper er dysprosiumiodid, som har fordelene ved høj lysstyrke, god farve, høj farvetemperatur, lille størrelse, stabil lysbue og så videre, og har været brugt som lyskilde til film og print.
(6)Dysprosiumbruges til at måle neutronenergispektrum eller som neutronabsorber i atomenergiindustrien på grund af dets store neutronfangst-tværsnitsareal.
(7)Dy3Al5O12 kan også bruges som magnetisk arbejdsstof til magnetisk køling.Med udviklingen af videnskab og teknologi, anvendelsesområderdysprosiumvil løbende blive udvidet og udvidet.
11
Holmium(Ho)
Ho-Fe legering(datakort)
På nuværende tidspunkt skal anvendelsesområdet for jern videreudvikles, og forbruget er ikke særlig stort.For nylig harSjælden jordResearch Institute of Baotou Steel har vedtaget højtemperatur- og højvakuumdestillationsrensningsteknologi og udviklet højrent metal Qin Ho/>RE>99,9% med lavt indhold af ikke-sjælden jordurenheder.
På nuværende tidspunkt er de vigtigste anvendelser af låse:
(1) Som et additiv til metalhalogenlampe er metalhalogenlampe en slags gasudladningslampe, der er udviklet på basis af højtrykskviksølvlampe, og dens egenskab er, at pæren er fyldt med forskelligesjælden jordh halogenider.På nuværende tidspunkt anvendes hovedsageligt sjældne jordarters iodider, som udsender forskellige spektrallinjer ved gasudledning.Arbejdsstoffet, der bruges i jernlampen, er qiniodid, Højere koncentration af metalatomer kan opnås i buezonen, hvilket i høj grad forbedrer strålingseffektiviteten.
(2) Jern kan bruges som et additiv til optagelse af jern eller milliard aluminium granat
(3) Khin-doteret aluminium granat (Ho: YAG) kan udsende 2um laser, og absorptionshastigheden af 2um laser af humant væv er høj, næsten tre størrelsesordener højere end Hd: YAG.Derfor, når du bruger Ho: YAG laser til medicinsk drift, kan det ikke kun forbedre operationseffektiviteten og nøjagtigheden, men også reducere det termiske skadeområde til en mindre størrelse.Den frie stråle, der genereres af låsekrystallen, kan fjerne fedt uden at generere overdreven varme.For at reducere den termiske skade på sundt væv, rapporteres det, at w-laserbehandling af glaukom i USA kan reducere smerten ved operation. Niveauet af 2um laserkrystal i Kina har nået internationalt niveau, så det er nødvendigt at udvikle og producere denne slags laserkrystal.
(4) En lille mængde Cr kan også tilsættes til den magnetostriktive legering Terfenol-D for at reducere det eksterne felt, der kræves til mætning af magnetisering.
(5) Derudover kan jerndoteret fiber bruges til at fremstille fiberlaser, fiberforstærker, fibersensor og andre optiske kommunikationsenheder, som vil spille en vigtigere rolle i nutidens hurtige optiske fiberkommunikation
12
Erbium(ER)
Erbiumoxidpulver (informationsdiagram)
(1) Lysemissionen af Er3+ ved 1550nm er af særlig betydning, fordi denne bølgelængde er placeret ved det laveste tab af optisk fiber i optisk fiberkommunikation.Efter at være blevet exciteret af 980 nm og 1480 nm lys, passerer agnionen (Er3 +) fra grundtilstanden 4115 / 2 til højenergitilstanden 4I13 / 2. Når Er3 + i højenergitilstanden går tilbage til grundtilstanden, den udsender 1550nm lys.Kvartsfiber kan transmittere lys af forskellige bølgelængder, men den optiske dæmpningshastighed på 1550nm-båndet er den laveste (0,15 dB/km), hvilket næsten er den nedre grænse for dæmpningshastighed. Derfor er det optiske tab af optisk fiberkommunikation minimum, når det bruges som signallys ved 1550 nm. På denne måde, hvis den passende koncentration af lokkemad blandes i den passende matrix, kan forstærkeren kompensere tabet i kommunikationssystemet efter laserprincippet, derfor i telenetværket, som skal forstærke det 1550nm optiske signal, er den agndoterede fiberforstærker en vigtig optisk enhed.På nuværende tidspunkt er den agndoterede silicafiberforstærker blevet kommercialiseret. Det er rapporteret, at for at undgå ubrugelig absorption er den doterede mængde i optisk fiber ti til hundredvis af ppm. Den hurtige udvikling af optisk fiberkommunikation vil åbne op for nye anvendelsesområder .
(2) (2) Derudover er den agndoterede laserkrystal og dens output 1730nm laser og 1550nm laser sikre for menneskelige øjne, god atmosfærisk transmissionsydelse, stærk penetrationsevne til slagmarksrøg, god sikkerhed, ikke let at blive opdaget af fjende, og kontrasten i strålingen fra militære mål er stor.Den er blevet lavet om til en bærbar laserafstandsmåler, som er sikker for menneskelige øjne i militær brug.
(3) (3) Er3 + kan tilføjes til glas for at fremstille sjældne jordarters glaslasermateriale, som er det solide lasermateriale med den største udgangspulsenergi og den højeste udgangseffekt.
(4) Er3+ kan også bruges som en aktiv ion isjælden jordopkonverterende lasermaterialer.
(5) (5) Derudover kan agnen også bruges til affarvning og farvning af glasglas og krystalglas.
13
Thulium(TM)
Efter at være blevet bestrålet i en atomreaktor,thuliumproducerer en isotop, der kan udsende røntgenstråler, som kan bruges som en bærbar røntgenkilde (datakort)
(1)Thuliumbruges som strålekilde for bærbar røntgenmaskine.Efter at være blevet bestrålet i en atomreaktor, producerer TM en slags isotop, som kan udsende røntgenstråler, som kan bruges til at lave en bærbar blodbestråler.Denne type radiometer kan ændre yu-169 til TM-170 under påvirkning af høj og mellemstråle og udstråle røntgenstråler for at bestråle blod og reducere hvide blodlegemer.Det er disse hvide blodlegemer, der forårsager afstødning af organtransplantation, for at reducere den tidlige afstødning af organer.
(2) (2)Thuliumkan også bruges til klinisk diagnose og behandling af tumor på grund af dens høje affinitet til tumorvæv, tung sjælden jordart er mere kompatibel end lyssjælden jord, især affiniteten af Yu er den største.
(3) (3) Røntgensensibilisatoren Laobr: br (blå) bruges som aktivator i fosforen på røntgensensibiliseringsskærmen for at øge den optiske følsomhed og dermed reducere eksponeringen og skaden af røntgenstråler på mennesker× Stråledosis er 50 %, hvilket har vigtig praktisk betydning i medicinsk anvendelse.
(4) (4) Metalhalogenlampen kan bruges som additiv i ny lyskilde.
(5) (5) Tm3+ kan tilføjes til glas for at fremstille sjældne jordarters glaslasermateriale, som er det faststoflasermateriale med den største udgangsimpuls og den højeste udgangseffekt.Tm3+ kan også bruges som aktiveringsion af sjældne jordarters opkonverteringslasermaterialer.
14
Ytterbium(Yb)
Ytterbium metal(datakort)
(1) Som termisk afskærmende belægningsmateriale. Resultaterne viser, at spejl naturligvis kan forbedre korrosionsbestandigheden af elektroaflejret zinkbelægning, og kornstørrelsen af belægning med spejl er mindre end belægning uden spejl.
(2) Som magnetostriktivt materiale. Dette materiale har karakteristika af gigantisk magnetostriktion, det vil sige udvidelse af magnetfelt. Legeringen består hovedsageligt af spejl/ferritlegering og dysprosium/ferritlegering, og en vis andel mangan tilsættes for at producere kæmpe magnetostriktion.
(3) Spejlelement brugt til trykmåling.Eksperimenter viser, at spejlelementets følsomhed er høj i det kalibrerede trykområde, hvilket åbner op for en ny måde for anvendelse af spejlet til trykmåling.
(4) Harpiksbaserede fyldninger til hulrum i kindtænder til erstatning af sølvamalgam, der almindeligvis blev brugt i fortiden.
(5) Japanske forskere har med succes afsluttet forberedelsen af spejldopet vanadiumbaht granatindlejret linjebølgelederlaser, hvilket er af stor betydning for den videre udvikling af laserteknologi.Derudover bruges spejlet også til fluorescerende pulveraktivator, radiokeramik, elektronisk computerhukommelseselement (magnetisk boble) additiv, glasfiberflux og optisk glasadditiv mv.
15
Lutetium(Lu)
Lutetiumoxidpulver (datakort)
Yttrium lutetium silikat krystal (datakort)
(1) lav nogle specielle legeringer.For eksempel kan lutetium-aluminiumslegering bruges til neutronaktiveringsanalyse.
(2) Stabillutetiumnuklider spiller en katalytisk rolle i råoliekrakning, alkylering, hydrogenering og polymerisering.
(3) Tilsætning af yttriumjern eller yttriumaluminiumgranat kan forbedre nogle egenskaber.
(4) Råmaterialer af magnetisk boblereservoir.
(5) En sammensat funktionel krystal, lutetium-doteret aluminium yttrium neodym tetraborat, tilhører det tekniske område af saltopløsning køling krystal vækst.Eksperimenter viser, at lutetium-doteret NYAB-krystal er NYAB-krystal overlegen i optisk ensartethed og laserydelse.
(6) Det har vist siglutetiumhar potentielle anvendelser i elektrokrom display og lavdimensionelle molekylære halvledere.Ud over,lutetiumbruges også i energibatteriteknologi og aktivator af fosfor.
16
Yttrium(y)
Yttriumer meget brugt, yttrium aluminium granat kan bruges som lasermateriale, yttrium jern granat bruges til mikrobølgeteknologi og akustisk energioverførsel, og europium-doteret yttriumvanadat og europium-dopetyttriumoxidbruges som fosfor til farve-tv-apparater.(datakort)
(1) Additiver til stål og ikke-jernholdige legeringer.FeCr-legering indeholder normalt 0,5-4 %yttrium, som kan forbedre oxidationsmodstanden og duktiliteten af disse rustfrie stål;MB26-legeringens omfattende egenskaber forbedres naturligvis ved at tilsætte en passende mængde yttrium-rig blandetsjælden jord, som kan erstatte nogle mellemstærke aluminiumslegeringer og bruges i de belastede komponenter i fly.Tilsætning af en lille mængde yttrium-rigsjælden jordi Al-Zr-legering, ledningsevnen af denne legering kan forbedres;Legeringen er blevet vedtaget af de fleste trådfabrikker i Kina.Tilsætning af yttrium til kobberlegering forbedrer ledningsevnen og den mekaniske styrke.
(2) Siliciumnitrid keramisk materiale indeholdende 6 %yttriumog 2 % aluminium kan bruges til at udvikle motordele.
(3) Nd: Y: Al: Granatlaserstråle med en effekt på 400 watt bruges til at bore, skære og svejse store komponenter.
(4) Elektronmikroskopskærmen sammensat af Y-Al granat-enkeltkrystal har høj fluorescenslysstyrke, lav absorption af spredt lys og god højtemperaturbestandighed og mekanisk slidstyrke.
(5) Højyttriumstrukturel legering indeholdende 90% yttrium kan bruges i luftfart og andre steder, der kræver lav densitet og højt smeltepunkt.
(6) Yttrium-doteret SrZrO3 højtemperatur protonledende materiale, som tiltrækker stor opmærksomhed i øjeblikket, er af stor betydning for produktionen af brændselsceller, elektrolyseceller og gassensorer, der kræver høj brintopløselighed.Ud over,yttriumbruges også som et højtemperatursprøjtemateriale, et fortyndingsmiddel til atomreaktorbrændstof, et additiv til permanente magnetiske materialer og en getter i elektronikindustrien.
17
Scandium(Sc)
Metal scandium(datakort)
Sammenlignet med yttrium- og lanthanidelementer har scandium en særlig lille ionradius og en særlig svag alkalinitet af hydroxid.Derfor, hvornårskandiumog sjældne jordarters grundstoffer blandes sammen,skandiumudfældes først, når det behandles med ammoniak (eller ekstremt fortyndet alkali), så det let kan adskilles frasjælden jordelementer ved metoden "fraktioneret udfældning".En anden metode er at bruge nitrats polarisationsnedbrydning til adskillelse.Scandiumnitrat er den nemmeste at nedbryde, og dermed opnås formålet med separation.
Sc kan opnås ved elektrolyse.ScCl3, KCl og LiCl samsmeltes under skandiumraffinering, og den smeltede zink anvendes som katode til elektrolyse, således atskandiumudfældes på zinkelektroden, og derefter inddampes zinken for at opnåskandium.Ud over,skandiumgenvindes let ved bearbejdning af malm til fremstilling af uran, thorium og lanthanidelementer.Omfattende inddrivelse af tilhørendeskandiumfra wolfram og tinmalm er også en af de vigtige kilder tilskandium.Scandiumer hovedsageligt i trivalent tilstand i forbindelsen, som let oxideres tilSc2O3i luft og mister sin metalliske glans og bliver til mørkegrå.
De vigtigste anvendelser afskandiumer:
(1)Scandiumkan reagere med varmt vand for at frigive brint, og er også opløseligt i syre, så det er et stærkt reduktionsmiddel.
(2)Scandium oxidog hydroxid er kun basisk, men dens saltaske kan næppe hydrolyseres.Scandiumchlorid er hvid krystal, opløselig i vand og udflydende i luft.
(3) I metallurgisk industri,skandiumbruges ofte til at fremstille legeringer (tilsætningsstoffer til legeringer) for at forbedre legerings styrke, hårdhed, varmebestandighed og ydeevne.For eksempel at tilføje en lille mængdeskandiumtil smeltet jern kan forbedre egenskaberne af støbejern betydeligt, mens der tilføres en lille mængde afskandiumtil aluminium kan forbedre dets styrke og varmebestandighed.
(4) I den elektroniske industri,skandiumkan bruges som forskellige halvlederenheder.For eksempel har anvendelsen af scandiumsulfit i halvledere tiltrukket sig opmærksomhed i ind- og udland, og ferritenskandiumer også lovende inden for computermagnetiske kerner.
(5) I den kemiske industri,skandiumforbindelse anvendes som alkoholdehydrogenerings- og dehydreringsmiddel, som er en effektiv katalysator til fremstilling af ethylen og klor fra affaldssaltsyre.
(6) I glasindustrien skal specialglas indeholdendeskandiumkan fremstilles.
(7) I den elektriske lyskildeindustri,skandiumog natriumlamper lavet afskandiumog natrium har fordelene ved høj effektivitet og positiv lysfarve.
(8)Scandiumfindes i form af 45Sc i naturen.Derudover er der ni radioaktive isotoper afScandium, nemlig 40~44Sc og 46~49Sc.Blandt dem er 46Sc, som sporstof, blevet brugt i kemisk industri, metallurgi og oceanografi.Inden for medicin er der mennesker i udlandet, der studerer ved at bruge 46Sc til at behandle kræft.
Indlægstid: Aug-09-2021