Sissejuhatus haruldaste muldmetallide rakendusse
Haruldased muldmetallid on tuntud kui "tööstuslikud vitamiinid", millel on asendamatud suurepärased magnetilised, optilised ja elektrilised omadused, et parandada toote jõudlust, suurendada tootevalikut ja parandada tootmistõhusust. Haruldaste muldmetallide suure rolli tõttu on väikeste kasutamine muutunud oluliseks elemendiks toote struktuuri parandamisel, teadusliku ja tehnoloogilise sisu parandamisel, tööstuse tehnoloogilise arengu edendamisel, seda on laialdaselt kasutatud metallurgias, sõjaväes, naftakeemias ja klaaskeraamikas. , põllumajandus ja uued materjalid ning muud valdkonnad.
Metallurgiatööstus
Haruldaste muldmetallide poegi ja nunnasid on metallurgia valdkonnas kasutatud rohkem kui 30 aastat ning nad on moodustanud küpsema tehnoloogia ja tehnoloogia, haruldased muldmetallid terases, värvilistes metallides, on suur ala, millel on laiad väljavaated. Haruldased muldmetallid või fluoriid, terasele lisatud silikaat, võivad mängida rafineerimise, väävli eemaldamise, keskmise ja madala sulamistemperatuuriga kahjulike lisandite rolli ning parandada terase töötlemisvõimet; Seda kasutatakse laialdaselt autode, traktorite, diiselmootorite ja muude masinate tootmistööstuses, magneesiumi, alumiiniumi, vase, tsingi, nikli ja muude värviliste metallide sulamitele lisatud haruldasi muldmetalle, mis võivad parandada sulamite füüsikalisi ja keemilisi omadusi ning parandada. sulamite mehaanilised omadused toatemperatuuril ja kõrgel temperatuuril.
Kuna haruldastel muldmetallidel on suurepärased füüsikalised omadused, nagu optilised ja elektromagnetilised, võivad need moodustada uusi materjale, millel on erinevad omadused ja palju muid materjale, mis võivad oluliselt parandada teiste toodete kvaliteeti ja toimivust. Seetõttu on "tööstusliku kulla" nimi. Esiteks võib haruldaste muldmetallide lisamine oluliselt parandada tankide, lennukite, rakettide, terase, alumiiniumisulami, magneesiumisulami ja titaanisulami taktikalist jõudlust. Lisaks saab haruldasi muldmetalle kasutada ka elektroonika, laserite, tuumatööstuse, ülijuhtivuse ja paljude teiste kõrgtehnoloogiliste määrdeainetena. Haruldaste muldmetallide tehnoloogia, mida kunagi sõjaväes kasutatud, toob sõjateaduses ja -tehnoloogias paratamatult kaasa hüppe. Mõnes mõttes on USA sõjaväe valdav kontroll külma sõja järgsete kohalike sõdade üle, samuti võime vaenlane ohjeldamatult ja avalikult tappa, tingitud haruldaste muldmetallide tehnoloogia üliinimklassist.
Naftakeemia
Haruldasi muldmetallisid saab kasutada naftakeemia valdkonnas molekulaarsõela katalüsaatorite valmistamiseks, millel on kõrge aktiivsus, hea selektiivsus, tugev vastupidavus raskmetallide mürgistusele ja muud eelised, asendades seega alumiiniumsilikaatkatalüsaatorid nafta katalüütilise krakkimise protsessis; Selle töötlemisgaasi maht on 1,5 korda suurem kui nikkel-alumiiniumkatalüsaatoril, šunbutüülkummi ja isopreenkummi sünteesi protsessis kasutatakse tsüklaanhappe haruldaste muldmetallide-kolme isobutüülalumiiniumkatalüsaatorit, toote jõudlus on hea, rippus vähem seadmeid. liim, stabiilne töö, lühike järeltöötlusprotsess ja muud eelised; ja nii edasi.
Klaaskeraamika
Haruldaste muldmetallide kasutusmaht Hiina klaasi- ja keraamikatööstuses on alates 1988. aastast kasvanud keskmiselt 25%, jõudes 1998. aastal umbes 1600 tonnini ning haruldaste muldmetallide klaaskeraamika pole mitte ainult tööstuse ja elu traditsioonilised põhimaterjalid, vaid ka kõrgtehnoloogilise valdkonna põhiliikmed. Haruldaste muldmetallide oksiide või töödeldud haruldaste muldmetallide kontsentraate saab kasutada poleerimispulbritena, mida kasutatakse laialdaselt optilise klaasi, prilliläätsede, pilditorude, ostsilloskoopide, lehtklaasi, plasti ja metallist lauanõude poleerimiseks; Klaasilt rohelise värvi eemaldamiseks võib haruldaste muldmetallide oksiidide lisamine optilist klaasi ja spetsiaalset klaasi kasutada erineval viisil, sealhulgas infrapuna, UV-kiirgust neelava klaasi, happe- ja kuumakindla klaasi, röntgenikindla klaasi kaudu. jne, keraamikas ja emailis haruldaste muldmetallide lisamiseks, võib vähendada glasuuri pragunemist ning muuta toodetel erinevad värvid ja läige, seda kasutatakse keraamikatööstuses laialdaselt.
Põllumajandus
Tulemused näitavad, et haruldaste muldmetallide elemendid võivad parandada taimede klorofüllisisaldust, tõhustada fotosünteesi, soodustada juurte arengut ja suurendada juurestiku toitainete imendumist. Haruldased muldmetallid võivad samuti soodustada seemnete idanemist, suurendada seemnete idanemist ja soodustada seemikute kasvu. Lisaks ülaltoodud peamistele rollidele, kuid tal on ka võime teha teatud põllukultuure, et suurendada vastupidavust haigustele, külmale, põuakindlusele. Paljud uuringud on samuti näidanud, et haruldaste muldmetallide sobivate kontsentratsioonide kasutamine võib soodustada toitainete imendumist, muundamist ja kasutamist taimedes. Haruldaste muldmetallide pihustamine võib parandada õunte ja tsitrusviljade Vc-sisaldust, üldsuhkrusisaldust ja suhkru-happe suhet ning soodustada puuviljade värvumist ja varaküpsust. See võib ladustamise ajal pärssida hingamistugevust ja vähendada lagunemise kiirust.
Uued materjalid
Haruldaste muldmetallide ferriitboor-püsimagnetmaterjali, millel on suur jääkmagnetism, suur ortopeediline jõud ja kõrge magnetilise energia akumuleerumine ja muud omadused, kasutatakse laialdaselt elektroonika- ja kosmosetööstuses ning tuuleturbiinides (eriti sobib avamere elektrijaamadele); - Kõrge puhtusastmega tsirkooniumist valmistatud alumiiniumgranaate ja nioobiumklaasi saab kasutada tahkete lasermaterjalidena; haruldaste muldmetallide boorkaanidest saab valmistada katoodmaterjale, mida kiirgatakse elektrooniliselt; nioobium-nikkelmetall on 1970. aastatel äsja välja töötatud vesiniku säilitamise materjal; ja kroomhape on kõrge temperatuuriga termoelektriline materjal Praegu on maailmas nioobiumipõhiste hapnikuelementide täiustamisega nioobiumipõhistest oksiididest valmistatud ülijuhtivate materjalidega võimalik saada ülijuhte vedela lämmastiku temperatuurivööndis, mis teeb arengus läbimurde. ülijuhtivatest materjalidest. Lisaks kasutatakse haruldasi muldmetalle laialdaselt ka valgusallikates, nagu luminofoorid, täiustatud ekraaniluminofoorid, kolmevärvilised luminofoorid, valguskopeeritud valguspulbrid (kuid haruldaste muldmetallide hinna kallinemise tõttu vähenes järk-järgult valgustuse kasutamine), projektsioon televiisori tahvelarvutid ja muud elektroonikatooted; See võib suurendada oma toodangut 5–10%, tekstiilitööstuses kasutatakse haruldaste muldmetallide kloriidi laialdaselt ka karusnaha parkimisel, karusnaha värvimisel, villa värvimisel ja vaipade värvimisel ning haruldasi muldmetallisid saab kasutada autode katalüüsmuundurites, et vähendada peamist. mootori heitgaasis sisalduvad saasteained mittetoksilisteks ühenditeks.
Muud rakendused
Haruldasi muldmetalli elemente kasutatakse ka mitmesugustes digitaalsetes toodetes, sealhulgas audiovisuaal-, fotograafia-, side- ja mitmesugustes digitaalseadmetes, et vastata toote väiksematele, kiirematele, kergematele, pikema kasutusaja, energiasäästu ja paljudele muudele nõuetele. Samal ajal on seda rakendatud ka rohelise energia, arstiabi, veepuhastuse, transpordi ja muudes valdkondades.