مقدمه ای بر کاربرد زمین های کمیاب
عناصر خاکی کمیاب به عنوان "ویتامین های صنعتی" شناخته می شوند، با خواص مغناطیسی، نوری و الکتریکی بی بدیل عالی، برای بهبود عملکرد محصول، افزایش تنوع محصول، بهبود راندمان تولید نقش مهمی ایفا کرده اند.به دلیل نقش بزرگ خاک های کمیاب، استفاده از عناصر کوچک، به یک عنصر مهم برای بهبود ساختار محصول، بهبود محتوای علمی و فناوری، ارتقای پیشرفت تکنولوژی در صنعت تبدیل شده است، به طور گسترده در متالورژی، نظامی، پتروشیمی، سرامیک های شیشه ای استفاده شده است. ، کشاورزی و مواد جدید و سایر زمینه ها.
صنعت متالورژی
پسران و راهبه‌های خاکی کمیاب بیش از 30 سال است که در زمینه متالورژی مورد استفاده قرار می‌گیرند و فناوری و فن‌آوری بالغ‌تری را تشکیل می‌دهند، خاکهای کمیاب در فولاد، فلزات غیر آهنی، منطقه بزرگی است، چشم‌انداز وسیعی دارد.فلزات خاکی کمیاب یا فلوراید، سیلیکات اضافه شده به فولاد، می توانند نقش تصفیه، گوگرد زدایی، ناخالصی های مضر نقطه ذوب متوسط و پایین را ایفا کنند و می توانند عملکرد پردازش فولاد را بهبود بخشند.این به طور گسترده ای در صنعت خودرو، تراکتور، موتور دیزل و سایر ماشین آلات، فلز خاکی کمیاب اضافه شده به منیزیم، آلومینیوم، مس، روی، نیکل و سایر آلیاژهای غیر آهنی استفاده می شود، می تواند خواص فیزیکی و شیمیایی آلیاژها را بهبود بخشد و بهبود بخشد. دمای اتاق و خواص مکانیکی دمای بالا آلیاژها.
از آنجایی که خاکهای کمیاب دارای خواص فیزیکی عالی مانند نوری و الکترومغناطیسی هستند، می‌توانند مواد جدیدی با خواص متفاوت و تنوع وسیعی از مواد دیگر بسازند که می‌تواند کیفیت و عملکرد سایر محصولات را تا حد زیادی بهبود بخشد.بنابراین نام «طلای صنعتی» وجود دارد.اول از همه، افزودن خاک های کمیاب می تواند استفاده از تانک ها، هواپیماها، موشک ها، فولاد، آلیاژ آلومینیوم، آلیاژ منیزیم، عملکرد تاکتیکی آلیاژ تیتانیوم را تا حد زیادی بهبود بخشد.علاوه بر این، خاک های کمیاب می توانند به عنوان الکترونیک، لیزر، صنایع هسته ای، ابررسانا و بسیاری دیگر از روان کننده های با تکنولوژی بالا استفاده شوند.فناوری خاکی کمیاب، زمانی که در ارتش مورد استفاده قرار گیرد، ناگزیر جهشی در علم و فناوری نظامی خواهد داشت.به یک معنا، کنترل قاطع ارتش ایالات متحده بر جنگ های محلی پس از جنگ سرد، و همچنین توانایی آن در کشتن دشمن به صورت افسارگسیخته و عمومی، به دلیل طبقه فوق بشری آن در فناوری زمین های کمیاب است.
پتروشیمی ها
خاکهای کمیاب را می توان در زمینه پتروشیمی برای ساخت کاتالیزورهای غربال مولکولی، با فعالیت بالا، گزینش پذیری خوب، مقاومت قوی در برابر مسمومیت با فلزات سنگین و سایر مزایای استفاده کرد، بنابراین جایگزین کاتالیزورهای سیلیکات آلومینیوم برای فرآیند ترک خوردگی کاتالیزوری نفت می شود.حجم گاز تصفیه آن 1.5 برابر بزرگتر از کاتالیزور آلومینیوم نیکل است، در فرآیند سنتز لاستیک شونبوتیل و لاستیک ایزوپرن، استفاده از خاک کمیاب اسید سیکلان - کاتالیزور آلومینیوم ایزوبوتیل سه، عملکرد محصول خوب است، با تجهیزات کمتر آویزان شده است. چسب، عملکرد پایدار، فرآیند کوتاه مدت پس از درمان و مزایای دیگر؛و غیره
شیشه سرامیک
حجم کاربرد خاک های کمیاب در صنعت شیشه و سرامیک چین از سال 1988 به طور متوسط 25 درصد افزایش یافته است و در سال 1998 به حدود 1600 تن رسیده است و سرامیک های شیشه ای خاکی کمیاب نه تنها مواد اولیه سنتی صنعت و زندگی هستند، بلکه همچنین اعضای اصلی حوزه فناوری پیشرفته.اکسیدهای خاکی کمیاب یا کنسانتره های خاکی کمیاب فرآوری شده را می توان به عنوان پودرهای صیقل دهنده به طور گسترده در شیشه های نوری، عدسی های عینک، لوله های تصویربرداری، لوله های اسیلوسکوپ، شیشه های تخت، پلاستیک و پولیش ظروف فلزی استفاده کرد.به منظور حذف رنگ سبز از شیشه، افزودن اکسیدهای خاکی کمیاب می‌تواند کاربردهای متفاوتی از شیشه نوری و شیشه‌های خاص، از جمله شیشه‌های مادون قرمز، شیشه‌های جاذب UV، شیشه‌های مقاوم در برابر اسید و حرارت، شیشه‌های مقاوم در برابر اشعه ایکس ایجاد کند. و غیره، در سرامیک و لعاب برای افزودن خاک های کمیاب، می تواند ترک خوردگی لعاب را کاهش دهد، و می تواند محصولات را رنگ های مختلف و درخشندگی نشان دهد، به طور گسترده در صنعت سرامیک استفاده می شود.
کشاورزی
نتایج نشان می‌دهد که عناصر خاکی کمیاب می‌توانند محتوای کلروفیل گیاهان را بهبود بخشند، فتوسنتز را افزایش دهند، رشد ریشه را تقویت کنند و جذب مواد مغذی سیستم ریشه را افزایش دهند.خاک های کمیاب همچنین می توانند جوانه زنی بذر را افزایش دهند، سرعت جوانه زنی بذر را افزایش دهند و رشد گیاهچه را تقویت کنند.علاوه بر نقش های اصلی فوق، بلکه دارای توانایی تولید محصولات خاص برای افزایش مقاومت در برابر بیماری، سرما، مقاومت به خشکی است.تعداد زیادی از مطالعات نیز نشان داده اند که استفاده از غلظت های مناسب عناصر کمیاب خاکی می تواند جذب، تبدیل و استفاده از عناصر غذایی در گیاهان را افزایش دهد.سمپاشی خاک های کمیاب می تواند محتوای Vc، محتوای قند کل و نسبت قند به اسید سیب و مرکبات را بهبود بخشد و باعث افزایش رنگ و زودرس میوه ها شود.این می تواند قدرت تنفس را در طول ذخیره سازی مهار کند و سرعت پوسیدگی را کاهش دهد.
مواد جدید
ماده آهنربای دائمی فریت بور خاکی کمیاب، با مغناطیس باقیمانده بالا، نیروی ارتوپدی بالا و انباشت انرژی مغناطیسی بالا و سایر ویژگی ها، به طور گسترده در صنعت الکترونیک و هوافضا و درایو توربین های بادی استفاده می شود (به ویژه برای نیروگاه های تولید برق دریایی).- گارنت های آلومینیومی و شیشه نیوبیوم ساخته شده از زیرکونیوم با خلوص بالا می توانند به عنوان مواد لیزر جامد استفاده شوند.بورهای خاکی کمیاب را می توان برای ساخت مواد کاتدی که به صورت الکترونیکی منتشر می شود استفاده کرد.فلز نیکل نیوبیوم یک ماده ذخیره سازی هیدروژن جدید در دهه 1970 است.و کرومیک اسید یک ماده ترموالکتریک با دمای بالا است در حال حاضر، مواد ابررسانا ساخته شده از اکسیدهای مبتنی بر نیوبیم با بهبود عناصر اکسیژن مبتنی بر نیوبیم در جهان می توانند ابررساناها را در منطقه دمای نیتروژن مایع به دست آورند که باعث پیشرفت در توسعه می شود. از مواد ابررساناعلاوه بر این، خاک های کمیاب نیز به طور گسترده در منابع نوری مانند فسفر، فسفر صفحه نمایش تقویت شده، فسفر سه رنگ، پودر نور فتوکپی شده استفاده می شود (اما به دلیل هزینه بالاتر قیمت خاک های کمیاب، بنابراین استفاده از نور به تدریج کاهش یافت)، طرح ریزی تبلت های تلویزیونی و سایر محصولات الکترونیکی؛این می تواند خروجی خود را 5 تا 10 درصد افزایش دهد، در صنعت نساجی، کلرید خاکی کمیاب همچنین به طور گسترده در دباغی خز، رنگرزی خز، رنگرزی پشم و رنگرزی فرش استفاده می شود، و خاک های کمیاب را می توان در مبدل های کاتالیزوری خودرو به کار برد تا میزان اصلی را کاهش دهد. آلاینده های موجود در موتور گازهای خروجی را به ترکیبات غیر سمی تبدیل می کنند.
برنامه های کاربردی دیگر
عناصر خاکی کمیاب نیز در انواع محصولات دیجیتال از جمله سمعی و بصری، عکاسی، ارتباطات و انواع تجهیزات دیجیتال استفاده می‌شوند تا محصول کوچک‌تر، سریع‌تر، سبک‌تر، زمان استفاده طولانی‌تر، صرفه‌جویی در انرژی و بسیاری از نیازهای دیگر را برآورده کنند.در همان زمان، آن را نیز در انرژی سبز، مراقبت های پزشکی، تصفیه آب، حمل و نقل و زمینه های دیگر اعمال شده است.