Ametafora yang umum adalah jika minyak adalah darah industri, makatanah jarangadalah vitamin industri.
Tanah langkaadalah singkatan dari sekelompok logam.Bumi LangkaElements,REE) telah ditemukan satu demi satu sejak akhir abad ke-18. Ada 17 jenis REE, termasuk 15 lantanida dalam tabel periodik unsur kimia-lantanum(La),cerium(Se),praseodymium(Pr),neodymium(Nd), promethium (Pm), dan sebagainyaSaat ini telah banyak digunakan di berbagai bidang seperti elektronik, petrokimia dan metalurgi. Hampir setiap 3-5 tahun, para ilmuwan dapat menemukan kegunaan baru dari tanah jarang, dan satu dari setiap enam penemuan tidak dapat dipisahkan daritanah jarang.
Tiongkok kaya akantanah jarangmineral, menempati peringkat pertama di tiga dunia: yang pertama dalam hal cadangan sumber daya, menyumbang sekitar 23%; Outputnya adalah yang pertama, mencakup 80% hingga 90% komoditas tanah jarang dunia; Volume penjualan adalah yang pertama, dengan 60% hingga 70% produk tanah jarang diekspor ke luar negeri. Pada saat yang sama, Tiongkok adalah satu-satunya negara yang dapat memasok 17 jenis logam tanah jarang, terutama logam menengah dan berat.tanah jarangdengan penggunaan militer yang luar biasa. Bagian Tiongkok patut ditiru.
Radalah bumiadalah sumber daya strategis yang berharga, yang dikenal sebagai "monosodium glutamat industri" dan "ibu dari bahan baru", dan banyak digunakan dalam ilmu pengetahuan dan teknologi mutakhir serta industri militer. Menurut Kementerian Perindustrian dan Teknologi Informasi, bahan fungsional sepertitanah jarangmagnet permanen, pendaran, penyimpanan hidrogen, dan katalisis telah menjadi bahan baku yang sangat diperlukan untuk industri teknologi tinggi seperti manufaktur peralatan canggih, energi baru, dan industri baru. Ini juga banyak digunakan dalam elektronik, industri petrokimia, metalurgi, permesinan, energi baru, cahaya industri, perlindungan lingkungan, pertanian dan sebagainya. .
Pada awal tahun 1983, Jepang memperkenalkan sistem cadangan strategis untuk mineral langka, dan 83% mineral domestiknyatanah jarangberasal dari Tiongkok.
Lihatlah Amerika Serikat lagitanah jarangcadangan devisanya berada di urutan kedua setelah Tiongkok, namun cadangan devisanyatanah jarangsemuanya ringantanah jarang, yang terbagi menjadi berattanah jarangdan tanah jarang ringan. Berattanah jarangsangat mahal, dan tanah jarang yang ringan tidak ekonomis untuk ditambang, karena telah diubah menjadi palsutanah jarangs oleh orang-orang di industri. 80% dari AStanah jarangimpor berasal dari Tiongkok.
Kamerad Deng Xiaoping pernah berkata: "Ada minyak di Timur Tengah dantanah jarangdi Tiongkok." Implikasi dari kata-katanya sudah jelas. Tanah jarang bukan hanya merupakan "MSG" yang diperlukan untuk 1/5 produk teknologi tinggi di dunia, tetapi juga merupakan alat tawar-menawar yang kuat bagi Tiongkok di meja perundingan dunia di masa depan. Lindungi dan manfaatkan secara ilmiahtanah jarangsumber daya,Ini telah menjadi strategi nasional yang diserukan oleh banyak orang dengan cita-cita luhur dalam beberapa tahun terakhir untuk mencegah hal-hal yang berhargatanah jarangsumber daya dari penjualan membabi buta dan diekspor ke negara-negara barat. Pada tahun 1992, Deng Xiaoping dengan jelas menyatakan status Tiongkok sebagai negara besartanah jarangnegara.
Daftar kegunaan 17 tanah jarang
1.lantanumdigunakan dalam bahan paduan dan film pertanian
2.Ceriumbanyak digunakan pada kaca mobil
3 praseodymiumbanyak digunakan dalam pigmen keramik
4.Neodimiumbanyak digunakan dalam material luar angkasa
5 .Promethium menyediakan energi tambahan untuk satelit
6. PenerapanSamariumdalam Reaktor Energi Atom
7Europiumlensa manufaktur dan layar kristal cair
8.Gadoliniumuntuk pencitraan resonansi magnetik medis
9.Terbiumdigunakan pada pengatur sayap pesawat
10.Erbiumdigunakan dalam pengintai laser dalam urusan militer
11.Disprosiumdigunakan sebagai sumber penerangan untuk film dan pencetakan
12.Holmiumdigunakan untuk membuat perangkat komunikasi optik
13.Thuliumdigunakan untuk diagnosis klinis dan pengobatan tumor
14.Ytterbiumaditif untuk elemen memori komputer
15.Penerapanlutetiumdalam teknologi baterai energi
16.Itriummembuat kabel dan komponen kekuatan pesawat
17.Skandiumsering digunakan untuk membuat paduan
Dengan rincian sebagai berikut:
1
Lantanum(LA)
Dalam Perang Teluk, perangkat penglihatan malam dengantanah jarangelemenlantanummenjadi sumber utama tank AS. Gambar di atas menunjukkanlantanum kloridabubuk（Peta data)
Lantanumbanyak digunakan dalam bahan piezoelektrik, bahan elektrotermal, bahan termoelektrik, bahan tahan magnet, bahan bercahaya (bubuk biru), bahan penyimpan hidrogen, kaca optik, bahan laser, berbagai bahan paduan, dll.Lantanumjuga digunakan dalam katalis untuk pembuatan banyak produk kimia organik, demikian nama para ilmuwanlantanum"kalsium super" karena pengaruhnya terhadap tanaman.
2
Cerium(CE)
Ceriumdapat digunakan sebagai katalis, elektroda busur dan kaca khusus.Paduan seriumtahan terhadap panas tinggi dan dapat digunakan untuk membuat bagian penggerak jet（Peta data)
(1)Cerium, sebagai bahan tambahan kaca, dapat menyerap sinar ultraviolet dan infra merah, dan telah banyak digunakan pada kaca mobil. Tidak hanya dapat mencegah sinar ultraviolet, tetapi juga menurunkan suhu di dalam mobil, sehingga menghemat listrik untuk AC. Sejak tahun 1997 , ceria telah ditambahkan ke semua kaca otomotif di Jepang. Pada tahun 1996, setidaknya 2000 ton ceria digunakan dalam kaca mobil, dan lebih dari 1000 ton di Amerika Serikat.
(2) Saat ini,ceriumsedang digunakan dalam katalis pemurnian knalpot mobil, yang secara efektif dapat mencegah sejumlah besar gas buang mobil dibuang ke udara. Konsumsi dariCeriumdi Amerika Serikat menyumbang sepertiga dari total konsumsitanah jarang.
(3) Cerium sulfida dapat digunakan dalam pigmen sebagai pengganti timbal, kadmium dan logam lain yang berbahaya bagi lingkungan dan manusia. Dapat digunakan untuk mewarnai industri plastik, pelapis, tinta dan kertas. Saat ini, perusahaan terkemuka adalah French Rhone Planck.
(4) CE: Sistem laser LiSAF adalah laser solid-state yang dikembangkan oleh Amerika Serikat. Ini dapat digunakan untuk mendeteksi senjata biologis dan obat-obatan dengan memantau konsentrasi triptofan.Ceriumbanyak digunakan di berbagai bidang. Hampir semua aplikasi tanah jarang mengandungcerium.Seperti bubuk pemoles, bahan penyimpan hidrogen, bahan termoelektrik,ceriumelektroda tungsten, kapasitor keramik, keramik piezoelektrik,cerium silikon karbidabahan abrasif, bahan baku sel bahan bakar, katalis bensin, beberapa bahan magnet permanen, berbagai baja paduan dan logam non-besi.
3
Praseodymium(Humas)
(1)Praseodymiumbanyak digunakan dalam keramik bangunan dan keramik penggunaan sehari-hari. Dapat dicampur dengan glasir keramik untuk membuat glasir berwarna, dan juga dapat digunakan sebagai pigmen lapisan bawah. Pigmennya berwarna kuning muda dengan warna murni dan elegan.
(2) Digunakan untuk pembuatan magnet permanen. Menggunakan harga murahpraseodymiumDanlogam neodymiumbukannya MurniLogam neodymiumuntuk membuat bahan magnet permanen, ketahanan oksigen dan sifat mekaniknya jelas ditingkatkan, dan dapat diolah menjadi magnet dengan berbagai bentuk, banyak digunakan di berbagai perangkat elektronik dan motor.
(3) Digunakan dalam perengkahan katalitik minyak bumi. Aktivitas, selektivitas dan stabilitas katalis dapat ditingkatkan dengan menambahkan katalis yang diperkayapraseodymiumDanneodymiumke dalam saringan molekuler zeolit Y untuk menyiapkan katalis perengkahan minyak bumi. Tiongkok mulai digunakan dalam industri pada tahun 1970-an, dan konsumsinya meningkat.
(4)Praseodymiumjuga dapat digunakan untuk pemolesan abrasif. Selain itu,praseodymiumbanyak digunakan di bidang serat optik.
4
Neodimium(nd)
Mengapa tangki M1 dapat ditemukan terlebih dahulu?Tangki ini dilengkapi dengan pengintai laser Nd:YAG, yang dapat mencapai jangkauan hampir 4000 meter di siang hari yang cerah（Peta data)
Dengan lahirnyapraseodymium,neodymiummuncul. Kedatangan neodymium mengaktifkantanah jarangbidang, memainkan peran penting dalam bidang tanah jarang, dan mempengaruhitanah jarangpasar.
Neodimiumtelah menjadi hot spot di pasar selama bertahun-tahun karena posisinya yang unik di bidangnyatanah jarang.Pengguna terbesar darilogam neodymiumadalah bahan magnet permanen NdFeB. Munculnya magnet permanen NdFeB telah memberikan vitalitas baru ke dalam bidang teknologi tinggi tanah jarang. Magnet NdFeB disebut "raja magnet permanen" karena produk energi magnetnya yang tinggi. Magnet ini banyak digunakan dalam elektronik, permesinan, dan industri lainnya karena kinerjanya yang sangat baik. Keberhasilan pengembangan Spektrometer Magnetik Alfa menunjukkan bahwa sifat kemagnetan magnet NdFeB di China telah memasuki level kelas dunia.Neodimium sayas juga digunakan dalam bahan non-ferrous. Menambahkan 1,5-2,5% neodymium ke dalam paduan magnesium atau aluminium dapat meningkatkan kinerja suhu tinggi, kedap udara, dan ketahanan korosi pada paduan tersebut. Selain itu, garnet aluminium yttrium yang didoping neodymium menghasilkan sinar laser gelombang pendek, yang banyak digunakan dalam pengelasan dan pemotongan bahan tipis dengan ketebalan di bawah 10mm di industri. Dalam perawatan medis, laser Nd:YAG digunakan untuk mengangkat luka operasi atau mendisinfeksi luka sebagai pengganti pisau bedah.Neodimiumjuga digunakan untuk mewarnai bahan kaca dan keramik serta sebagai bahan tambahan pada produk karet.
5
Prometium (Pm)
Promethium adalah unsur radioaktif buatan yang dihasilkan oleh reaktor nuklir (peta data)
(1) Dapat digunakan sebagai sumber panas. Menyediakan energi tambahan untuk deteksi vakum dan satelit buatan.
(2)Pm147 memancarkan sinar β berenergi rendah, yang dapat digunakan untuk memproduksi baterai simbal. Sebagai catu daya instrumen dan jam pemandu rudal. Baterai jenis ini berukuran kecil dan dapat digunakan terus menerus selama beberapa tahun. Selain itu, promethium juga digunakan dalam instrumen sinar-X portabel, persiapan fosfor, pengukuran ketebalan dan lampu suar.
6
Samarium(Sm)
Samarium logam(peta data)
Smberwarna kuning muda, dan merupakan bahan baku magnet permanen Sm-Co, dan magnet Sm-Co adalah magnet tanah jarang paling awal yang digunakan dalam industri. Ada dua jenis magnet permanen: sistem SmCo5 dan sistem Sm2Co17. Pada awal tahun 1970-an, sistem SmCo5 ditemukan, dan sistem Sm2Co17 ditemukan pada periode selanjutnya. Sekarang permintaan yang terakhir ini diprioritaskan. Kemurniansamarium oksidadigunakan disamariummagnet kobalt tidak perlu terlalu tinggi. Mengingat biayanya, Terutama menggunakan sekitar 95% produk. Selain itu,samarium oksidajuga digunakan dalam kapasitor keramik dan katalis. Selain itu,samariummemiliki sifat nuklir, yang dapat digunakan sebagai bahan struktur, bahan pelindung dan bahan kendali reaktor energi atom, sehingga energi besar yang dihasilkan oleh fisi nuklir dapat digunakan dengan aman.
7
Europium(Uni Eropa)
Europium oksidabubuk (peta data)
Europium oksidasebagian besar digunakan untuk fosfor (peta data)
Pada tahun 1901, Eugene-AntoleDemarcay menemukan unsur baru dari "samarium", bernamaEuropium. Ini mungkin dinamai menurut kata Eropa.Europium oksidasebagian besar digunakan untuk bubuk fluoresen. Eu3+ digunakan sebagai aktivator fosfor merah, dan Eu2+ digunakan sebagai fosfor biru. Sekarang Y2O2S:Eu3+ adalah fosfor terbaik dalam efisiensi cahaya, stabilitas lapisan, dan biaya daur ulang. Selain itu, fosfor ini banyak digunakan karena peningkatan teknologi seperti peningkatan efisiensi dan kontras cahaya.Europium oksidajuga telah digunakan sebagai fosfor emisi terstimulasi untuk sistem diagnosis medis sinar-X baru dalam beberapa tahun terakhir.Europium oksidajuga dapat digunakan untuk pembuatan lensa berwarna dan filter optik, untuk perangkat penyimpanan gelembung magnetik, Ia juga dapat menunjukkan bakatnya dalam bahan kontrol, bahan pelindung dan bahan struktural reaktor atom.
8
Gadolinium(Tuhan)
Gadoliniumdan isotopnya merupakan penyerap neutron yang paling efektif dan dapat digunakan sebagai penghambat reaktor nuklir. (peta data)
(1) Kompleks paramagnetiknya yang larut dalam air dapat meningkatkan sinyal pencitraan NMR tubuh manusia dalam perawatan medis.
(2) Oksida belerangnya dapat digunakan sebagai kisi matriks tabung osiloskop dan layar sinar-X dengan kecerahan khusus.
(3)Gadolinium in GadoliniumGallium Garnet adalah substrat tunggal yang ideal untuk memori gelembung.
(4) Dapat digunakan sebagai media pendingin magnetik padat tanpa batasan siklus Camot.
(5) Digunakan sebagai penghambat untuk mengendalikan tingkat reaksi berantai pembangkit listrik tenaga nuklir untuk menjamin keamanan reaksi nuklir.
(6) Digunakan sebagai bahan tambahansamariummagnet kobalt untuk memastikan kinerjanya tidak berubah seiring suhu.
9
Terbium(Tb)
Terbium oksidabubuk (peta data)
Penerapanterbiumsebagian besar melibatkan bidang teknologi tinggi, yang merupakan proyek mutakhir dengan teknologi intensif dan pengetahuan intensif, serta proyek dengan manfaat ekonomi yang luar biasa, dengan prospek pengembangan yang menarik.
(1) Fosfor digunakan sebagai aktivator bubuk hijau dalam fosfor tiga warna, seperti matriks fosfat teraktivasi terbium, matriks silikat terbium teraktivasi danterbium-matriks cerium-magnesium aluminat yang diaktifkan, yang semuanya memancarkan cahaya hijau dalam keadaan tereksitasi.
(2) Bahan penyimpanan magneto-optik. Dalam beberapa tahun terakhir, bahan magneto-optik terbium telah mencapai skala produksi massal. Cakram magneto-optik yang terbuat dari film amorf Tb-Fe digunakan sebagai elemen penyimpanan komputer, dan kapasitas penyimpanan ditingkatkan 10~15 kali lipat.
(3) Kaca magneto-optik,terbium-mengandung kaca putar Faraday yang merupakan bahan utama untuk pembuatan rotator, isolator, dan annulator yang banyak digunakan dalam teknologi laser. Apalagi perkembangan TerFenol telah membuka aplikasi baru Terfenol, yaitu bahan baru yang ditemukan pada tahun 1970an. Setengah dari paduan ini terdiri dariterbiumDandisprosium, terkadang denganholmiumdan sisanya adalah besi. Paduan ini pertama kali dikembangkan oleh Ames Laboratory di Iowa, AS. Ketika Terfenol ditempatkan dalam medan magnet, ukurannya berubah lebih besar dibandingkan bahan magnet biasa, sehingga memungkinkan terjadinya gerakan mekanis yang presisi. Besi terbium dysprosium pada awalnya terutama digunakan dalam sonar, dan saat ini telah banyak digunakan di banyak bidang. Dari sistem injeksi bahan bakar, kontrol katup cair, pemosisian mikro, hingga aktuator mekanis, mekanisme, dan pengatur sayap untuk teleskop luar angkasa pesawat.
10
Disprosium(Dy)
Disprosium logam(peta data)
(1) Sebagai bahan tambahan magnet permanen NdFeB, menambahkan sekitar 2~3%disprosiummagnet ini dapat meningkatkan gaya koersifnya. Di masa lalu, permintaan untukdisprosiumtidak besar, tetapi dengan meningkatnya permintaan magnet NdFeB, magnet ini menjadi elemen aditif yang diperlukan, dan kadarnya harus sekitar 95~99,9%, dan permintaan juga meningkat pesat.
(2)Disprosiumdigunakan sebagai aktivator fosfor. Trivalendisprosiumadalah ion pengaktif yang menjanjikan dari bahan luminescent tiga warna dengan pusat luminescent tunggal. Ini terutama terdiri dari dua pita emisi, satu adalah emisi cahaya kuning dan yang lainnya adalah emisi cahaya biru. Bahan luminescent diolah dengandisprosiumdapat digunakan sebagai fosfor tiga warna.
(3)Disprosiumadalah bahan baku logam yang diperlukan untuk menyiapkan paduan Terfenol dalam paduan magnetostriktif, yang dapat mewujudkan beberapa aktivitas gerakan mekanis yang tepat.
(4)Logam disprosiumdapat digunakan sebagai bahan penyimpanan magneto-optik dengan kecepatan perekaman dan sensitivitas membaca yang tinggi.
(5) Digunakan dalam persiapandisprosiumlampu, zat kerja yang digunakandisprosiumlampu adalah disprosium iodida, yang memiliki keunggulan kecerahan tinggi, warna bagus, suhu warna tinggi, ukuran kecil, busur stabil dan sebagainya, dan telah digunakan sebagai sumber penerangan untuk film dan pencetakan.
(6)Disprosiumdigunakan untuk mengukur spektrum energi neutron atau sebagai penyerap neutron dalam industri energi atom karena luas penampang penangkapan neutron yang besar.
(7) Dy3Al5O12 juga dapat digunakan sebagai zat kerja magnetis untuk pendinginan magnetis. Dengan berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi, bidang penerapannyadisprosiumakan terus diperluas dan diperluas.
11
Holmium(Ho)
Paduan Ho-Fe(peta data)
Saat ini, bidang penerapan zat besi perlu dikembangkan lebih lanjut, dan konsumsinya tidak terlalu besar. Baru-baru ini,Bumi LangkaLembaga Penelitian Baotou Steel telah mengadopsi teknologi pemurnian distilasi vakum suhu tinggi dan tinggi, dan mengembangkan logam kemurnian tinggi Qin Ho/>RE>99,9% dengan kandungan non-tanah jarangkotoran.
Saat ini, kegunaan utama kunci adalah:
(1) Sebagai bahan tambahan pada lampu halogen logam, lampu halogen logam adalah sejenis lampu pelepasan gas, yang dikembangkan berdasarkan lampu merkuri bertekanan tinggi, dan ciri-cirinya adalah bohlam diisi dengan berbagai macamtelinga langkah halida. Saat ini, iodida tanah jarang terutama digunakan, yang memancarkan garis spektrum berbeda ketika gas dilepaskan. Zat kerja yang digunakan dalam lampu besi adalah qiniodida, Konsentrasi atom logam yang lebih tinggi dapat diperoleh di zona busur, sehingga sangat meningkatkan efisiensi radiasi.
(2) Besi dapat digunakan sebagai bahan tambahan untuk mencatat besi atau miliaran aluminium garnet
(3) Garnet aluminium yang didoping Khin (Ho:YAG) dapat memancarkan laser 2um, dan tingkat penyerapan laser 2um oleh jaringan manusia tinggi, hampir tiga kali lipat lebih tinggi dibandingkan Hd:YAG. Oleh karena itu, ketika menggunakan laser Ho:YAG untuk operasi medis, tidak hanya dapat meningkatkan efisiensi dan akurasi operasi, namun juga mengurangi area kerusakan termal ke ukuran yang lebih kecil. Sinar bebas yang dihasilkan oleh kristal kunci dapat menghilangkan lemak tanpa menghasilkan panas yang berlebihan, Untuk mengurangi kerusakan termal pada jaringan sehat, dilaporkan bahwa pengobatan glaukoma laser w di Amerika Serikat dapat mengurangi rasa sakit akibat operasi. Kristal laser 2um di China telah mencapai tingkat internasional, sehingga perlu dikembangkan dan diproduksi kristal laser jenis ini.
(4) Sejumlah kecil Cr juga dapat ditambahkan ke dalam paduan magnetostriktif Terfenol-D untuk mengurangi medan eksternal yang diperlukan untuk magnetisasi saturasi.
(5) Selain itu, serat doping besi dapat digunakan untuk membuat laser serat, penguat serat, sensor serat, dan perangkat komunikasi optik lainnya, yang akan memainkan peran lebih penting dalam komunikasi serat optik cepat saat ini
12
Erbium(ER)
Erbium oksidabubuk (bagan informasi)
(1) Emisi cahaya Er3+ pada 1550nm mempunyai arti khusus, karena panjang gelombang ini terletak pada kehilangan serat optik terendah dalam komunikasi serat optik. Setelah tereksitasi oleh cahaya 980nm dan 1480nm, ion umpan (Er3+) berpindah dari keadaan dasar 4115/2 ke keadaan energi tinggi 4I13/2. Ketika Er3+ dalam keadaan energi tinggi bertransisi kembali ke keadaan dasar, itu memancarkan cahaya 1550nm. Serat kuarsa dapat mentransmisikan cahaya dengan panjang gelombang yang berbeda, namun tingkat redaman optik pita 1550nm adalah yang terendah (0,15 dB / km), yang hampir merupakan tingkat redaman batas bawah. Oleh karena itu, hilangnya optik komunikasi serat optik adalah minimum ketika ini digunakan sebagai cahaya sinyal pada 1550 nm. Dengan cara ini, jika konsentrasi umpan yang sesuai dicampur ke dalam matriks yang sesuai, penguat dapat mengkompensasi kerugian dalam sistem komunikasi sesuai dengan laser Prinsipnya,Oleh karena itu, dalam jaringan telekomunikasi yang perlu memperkuat sinyal optik 1550nm, penguat serat yang diolah dengan umpan adalah perangkat optik yang penting. Saat ini, penguat serat silika yang didoping dengan umpan telah dikomersialkan. Dilaporkan bahwa untuk menghindari penyerapan yang tidak berguna, jumlah doping dalam serat optik adalah puluhan hingga ratusan ppm. Pesatnya perkembangan komunikasi serat optik akan membuka bidang aplikasi baru. .
(2) (2) Selain itu, kristal laser yang diolah dengan umpan dan laser keluaran 1730nm dan laser 1550nm aman untuk mata manusia, kinerja transmisi atmosfer yang baik, kemampuan penetrasi yang kuat ke asap medan perang, keamanan yang baik, tidak mudah dideteksi oleh musuh. musuh, dan kontras radiasi sasaran militer sangat besar. Ini telah dibuat menjadi pengintai laser portabel yang aman untuk mata manusia dalam penggunaan militer.
(3) (3) Er3 + dapat ditambahkan ke dalam kaca untuk membuat bahan laser kaca tanah jarang, yaitu bahan laser padat dengan energi pulsa keluaran terbesar dan daya keluaran tertinggi.
(4) Er3+ juga dapat digunakan sebagai ion aktiftanah jarangbahan laser konversi.
(5) (5) Selain itu, umpan juga dapat digunakan untuk dekolorisasi dan pewarnaan kaca gelas dan kaca kristal.
13
Thulium(TM)
Setelah diiradiasi dalam reaktor nuklir,thuliummenghasilkan isotop yang dapat memancarkan sinar-X, yang dapat digunakan sebagai sumber sinar-X portabel（Peta data)
(1)Thuliumdigunakan sebagai sumber sinar mesin sinar-X portabel. Setelah diiradiasi di reaktor nuklir, TM menghasilkan sejenis isotop yang dapat memancarkan sinar-X yang dapat digunakan untuk membuat iradiator darah portabel. Radiometer jenis ini dapat mengubah yu-169 menjadi TM-170 di bawah pengaruh sinar tinggi dan menengah, dan memancarkan sinar-X untuk menyinari darah dan menurunkan sel darah putih. Sel darah putih inilah yang menyebabkan penolakan terhadap transplantasi organ, sehingga dapat mengurangi penolakan dini terhadap organ.
(2) (2)Thuliumjuga dapat digunakan dalam diagnosis klinis dan pengobatan tumor karena afinitasnya yang tinggi terhadap jaringan tumor, tanah jarang yang berat lebih kompatibel daripada tanah ringan.tanah jarang, apalagi afinitas Yu adalah yang terbesar.
(3) (3) Pemeka sinar-X Laobr: br (biru) digunakan sebagai aktivator dalam fosfor layar sensitisasi sinar-X untuk meningkatkan sensitivitas optik, sehingga mengurangi paparan dan bahaya sinar-X pada manusia× Dosis radiasinya adalah 50%, yang mempunyai arti praktis penting dalam penerapan medis.
(4) (4) Lampu halida logam dapat digunakan sebagai bahan tambahan pada sumber penerangan baru.
(5) (5) Tm3 + dapat ditambahkan ke dalam kaca untuk membuat bahan laser kaca tanah jarang, yaitu bahan laser solid-state dengan pulsa keluaran terbesar dan daya keluaran tertinggi. Tm3 + juga dapat digunakan sebagai ion aktivasi bahan laser upconversion tanah jarang.
14
Ytterbium(Yb)
Logam Ytterbium(peta data)
(1) Sebagai bahan pelapis pelindung termal. Hasilnya menunjukkan bahwa cermin jelas dapat meningkatkan ketahanan korosi lapisan seng yang diendapkan secara elektro, dan ukuran butir pelapis dengan cermin lebih kecil dibandingkan dengan pelapis tanpa cermin.
(2) Sebagai bahan magnetostriktif. Bahan ini mempunyai ciri magnetostriksi raksasa, yaitu pemuaian medan magnet. Paduan ini terutama terdiri dari paduan cermin / ferit dan paduan disprosium / ferit, dan sejumlah mangan ditambahkan untuk menghasilkan magnetostriksi raksasa.
(3) Elemen cermin digunakan untuk pengukuran tekanan. Eksperimen menunjukkan bahwa sensitivitas elemen cermin tinggi pada kisaran tekanan terkalibrasi, yang membuka cara baru untuk penerapan cermin dalam pengukuran tekanan.
(4) Tambalan gigi berlubang berbahan dasar resin untuk menggantikan amalgam perak yang biasa digunakan di masa lalu.
(5) Para sarjana Jepang telah berhasil menyelesaikan persiapan laser pandu gelombang garis tertanam vanadium baht garnet yang didoping cermin, yang sangat penting bagi pengembangan lebih lanjut teknologi laser. Selain itu, cermin juga digunakan untuk aktivator bubuk fluoresen, keramik radio, aditif elemen memori komputer elektronik (gelembung magnetik), fluks serat kaca dan aditif kaca optik, dll.
15
Lutetium(Lu)
Lutetium oksidabubuk (peta data)
Kristal yttrium lutetium silikat (peta data)
(1) membuat beberapa paduan khusus. Misalnya, paduan aluminium lutetium dapat digunakan untuk analisis aktivasi neutron.
(2) Stabillutetiumnuklida memainkan peran katalitik dalam perengkahan minyak bumi, alkilasi, hidrogenasi dan polimerisasi.
(3) Penambahan besi yttrium atau garnet aluminium yttrium dapat meningkatkan beberapa sifat.
(4) Bahan baku reservoir gelembung magnetik.
(5) Kristal fungsional komposit, aluminium yttrium neodymium tetraborat yang didoping lutetium, termasuk dalam bidang teknis pertumbuhan kristal pendingin larutan garam. Eksperimen menunjukkan bahwa kristal NYAB yang didoping lutetium lebih unggul daripada kristal NYAB dalam keseragaman optik dan kinerja laser.
(6) Telah ditemukan bahwalutetiummemiliki aplikasi potensial dalam tampilan elektrokromik dan semikonduktor molekul berdimensi rendah. Selain itu,lutetiumjuga digunakan dalam teknologi baterai energi dan aktivator fosfor.
16
Itrium(kamu)
Itriumbanyak digunakan, garnet aluminium yttrium dapat digunakan sebagai bahan laser, garnet besi yttrium digunakan untuk teknologi gelombang mikro dan transfer energi akustik, dan yttrium vanadate yang didoping europium dan doping europiumyttrium oksidadigunakan sebagai fosfor untuk perangkat TV berwarna. (peta data)
(1) Aditif untuk baja dan paduan non-besi. Paduan FeCr biasanya mengandung 0,5-4%yttrium, yang dapat meningkatkan ketahanan oksidasi dan keuletan baja tahan karat ini; Sifat komprehensif paduan MB26 jelas ditingkatkan dengan menambahkan campuran kaya yttrium dalam jumlah yang tepattanah jarang, yang dapat menggantikan beberapa paduan aluminium berkekuatan sedang dan digunakan pada komponen pesawat yang mengalami tekanan. Menambahkan sedikit kaya yttriumtanah jarangmenjadi paduan Al-Zr, Konduktivitas paduan itu dapat ditingkatkan; Paduan ini telah diadopsi oleh sebagian besar pabrik kawat di Tiongkok. Menambahkan yttrium ke dalam paduan tembaga meningkatkan konduktivitas dan kekuatan mekanik.
(2) Bahan keramik silikon nitrida mengandung 6%yttriumdan 2% aluminium dapat digunakan untuk mengembangkan bagian-bagian mesin.
(3) Sinar laser Nd: Y: Al: Garnet dengan daya 400 watt digunakan untuk mengebor, memotong, dan mengelas komponen berukuran besar.
(4) Layar mikroskop elektron yang terdiri dari kristal tunggal Y-Al garnet memiliki kecerahan fluoresensi yang tinggi, penyerapan cahaya yang tersebar rendah, dan ketahanan suhu tinggi yang baik serta ketahanan aus mekanis.
(5) Tinggiyttriumpaduan struktural yang mengandung 90% yttrium dapat digunakan dalam penerbangan dan tempat lain yang memerlukan kepadatan rendah dan titik leleh tinggi.
(6) Bahan konduktif proton suhu tinggi SrZrO3 yang didoping yttrium, yang menarik banyak perhatian saat ini, sangat penting untuk produksi sel bahan bakar, sel elektrolitik, dan sensor gas yang memerlukan kelarutan hidrogen tinggi. Selain itu,yttriumjuga digunakan sebagai bahan penyemprot suhu tinggi, pengencer bahan bakar reaktor atom, bahan tambahan magnet permanen, dan pengambil dalam industri elektronik.
17
Skandium(Sk)
Skandium logam(peta data)
Dibandingkan dengan unsur yttrium dan lantanida, skandium memiliki jari-jari ionik yang sangat kecil dan alkalinitas hidroksida yang sangat lemah. Oleh karena itu, kapanskandiumdan unsur tanah jarang bercampur menjadi satu,skandiumakan mengendap terlebih dahulu bila diolah dengan amonia (atau alkali yang sangat encer), sehingga mudah dipisahkantanah jarangelemen dengan metode "presipitasi fraksional". Metode lain adalah dengan menggunakan dekomposisi polarisasi nitrat untuk pemisahan. Skandium nitrat adalah yang paling mudah terurai, sehingga mencapai tujuan pemisahan.
Sc dapat diperoleh dengan elektrolisis.ScCl3, KCl dan LiCl dilebur bersama selama pemurnian skandium, dan seng cair digunakan sebagai katoda untuk elektrolisis, sehinggaskandiumdiendapkan pada elektroda seng, dan kemudian seng diuapkan untuk diperolehskandium. Selain itu,skandiummudah diperoleh kembali saat memproses bijih untuk menghasilkan unsur uranium, thorium, dan lantanida. Pemulihan komprehensif terkaitskandiumdari tungsten dan bijih timah juga merupakan salah satu sumber pentingskandium.Skandiumterutama dalam keadaan trivalen dalam senyawa, yang mudah teroksidasi menjadiSc2O3di udara dan kehilangan kilau logamnya dan berubah menjadi abu-abu tua.
Kegunaan utama dariskandiumadalah:
(1)Skandiumdapat bereaksi dengan air panas untuk melepaskan hidrogen, dan juga larut dalam asam, sehingga merupakan zat pereduksi kuat.
(2)Skandium oksidadan hidroksida hanya bersifat basa, tetapi abu garamnya sulit dihidrolisis. Skandium klorida berbentuk kristal putih, larut dalam air dan lezat di udara.
(3) Dalam industri metalurgi,skandiumsering digunakan untuk membuat paduan (aditif paduan) untuk meningkatkan kekuatan, kekerasan, ketahanan panas dan kinerja paduan. Misalnya menambahkan sedikitskandiumterhadap besi cair dapat secara signifikan meningkatkan sifat-sifat besi tuang, sambil menambahkan sedikitskandiumterhadap aluminium dapat meningkatkan kekuatan dan ketahanan panasnya.
(4) Dalam industri elektronik,skandiumdapat digunakan sebagai berbagai perangkat semikonduktor. Misalnya, penerapan skandium sulfit dalam semikonduktor telah menarik perhatian di dalam dan luar negeri, dan kandungan feritskandiumjuga menjanjikan dalam inti magnetik komputer.
(5) Dalam industri kimia,skandiumsenyawa ini digunakan sebagai zat dehidrogenasi dan dehidrasi alkohol, yang merupakan katalis efisien untuk produksi etilen dan klor dari limbah asam klorida.
(6) Dalam industri kaca digunakan gelas khusus yang mengandungskandiumdapat diproduksi.
(7) Dalam industri sumber penerangan listrik,skandiumdan lampu natrium terbuat dariskandiumdan natrium memiliki keunggulan efisiensi tinggi dan warna cahaya positif.
(8)Skandiumada dalam bentuk 45Sc di alam. Selain itu, ada sembilan isotop radioaktifSkandium, yaitu 40~44Sc dan 46~49Sc. Diantaranya, 46Sc sebagai pelacak telah digunakan dalam industri kimia, metalurgi dan oseanografi. Di bidang kedokteran, ada orang di luar negeri yang belajar menggunakan 46Sc untuk mengobati kanker.
Waktu posting: 09 Agustus 2021