ALa metàfora comuna és que si el petroli és la sang de la indústria, llavors les terres rares són la vitamina de la indústria.
Les terres rares són l'abreviatura d'un grup de metalls. Els elements de terres rares, REE) s'han descobert un rere l'altre des de finals del segle XVIII. Hi ha 17 tipus de REE, inclosos 15 lantànids a la taula periòdica d'elements químics: lantà (La), ceri (Ce), praseodimi (Pr), neodimi (Nd), prometi (Pm) i així successivament. s'ha utilitzat àmpliament en molts camps com l'electrònica, la petroquímica i la metal·lúrgia. Gairebé cada 3-5 anys, els científics poden descobrir nous usos de les terres rares, i un de cada sis invents no es pot separar de les terres rares.
La Xina és rica en minerals de terres rares, ocupant el primer lloc en tres mons: el primer en reserves de recursos, que representa al voltant del 23%; La producció és la primera, que representa entre el 80% i el 90% de les mercaderies de terres rares del món; El volum de vendes és el primer, amb entre el 60% i el 70% dels productes de terres rares exportats a l'estranger. Al mateix temps, la Xina és l'únic país que pot subministrar els 17 tipus de metalls de terres rares, especialment terres rares mitjanes i pesades amb un ús militar excepcional. La quota de la Xina és envejable.
RLa terra és un recurs estratègic valuós, que es coneix com a "glutamat monosòdic industrial" i "mare de nous materials", i s'utilitza àmpliament en ciència i tecnologia d'avantguarda i en la indústria militar. Segons el Ministeri d'Indústria i Tecnologia de la Informació, els materials funcionals com l'imant permanent de terres rares, la luminescència, l'emmagatzematge d'hidrogen i la catàlisi s'han convertit en matèries primeres indispensables per a indústries d'alta tecnologia, com ara la fabricació d'equips avançats, les noves energies i les indústries emergents. àmpliament utilitzat en electrònica, indústria petroquímica, metal·lúrgia, maquinària, noves energies, indústria lleugera, protecció del medi ambient, agricultura, etc. .
Ja l'any 1983, el Japó va introduir un sistema de reserves estratègiques per a minerals rars, i el 83% de les seves terres rares domèstiques provenien de la Xina.
Mireu una altra vegada als Estats Units, les seves reserves de terres rares són només per darrere de la Xina, però les seves terres rares són totes terres rares lleugeres, que es divideixen en terres rares pesades i terres rares lleugeres. Les terres rares pesades són molt cares i les terres rares lleugeres no són econòmiques per a la meva, que s'han convertit en terres rares falses per part de la indústria. El 80% de les importacions de terres rares dels EUA provenen de la Xina.
El camarada Deng Xiaoping va dir una vegada: "Hi ha petroli a l'Orient Mitjà i terres rares a la Xina". La implicació de les seves paraules és evident. Les terres rares no només són el "MSG" necessari per a 1/5 de productes d'alta tecnologia al món, sinó també una poderosa moneda de negociació per a la Xina a la taula de negociació mundial en el futur. Protegir i utilitzar científicament els recursos de terres rares, s'ha convertit en una estratègia nacional demanada per moltes persones amb ideals elevats en els últims anys per evitar que els recursos preciosos de terres rares es venguin i exportin a cegues als països occidentals. El 1992, Deng Xiaoping va declarar clarament l'estatus de la Xina com a gran país de terres rares.
Llista d'usos de 17 terres rares
1 lantà s'utilitza en materials d'aliatge i pel·lícules agrícoles
El ceri s'utilitza àmpliament en el vidre d'automòbils
El praseodimi 3 s'utilitza àmpliament en pigments ceràmics
El neodimi s'utilitza àmpliament en materials aeroespacials
5 plats proporcionen energia auxiliar per als satèl·lits
Aplicació de 6 Samari al Reactor d'Energia Atòmica
7 lents de fabricació d'europi i pantalles de cristall líquid
Gadolini 8 per a la ressonància magnètica mèdica
El 9 terbi s'utilitza en el regulador d'ala d'avions
10 erbi s'utilitza en el telèmetre làser en afers militars
El disprosi 11 s'utilitza com a font d'il·luminació per a pel·lícules i impressió
L'holmi 12 s'utilitza per fabricar dispositius de comunicació òptica
El tuli 13 s'utilitza per al diagnòstic clínic i el tractament de tumors
Additiu de 14 iterbi per a l'element de memòria de l'ordinador
Aplicació de 15 luteci en tecnologia de bateries energètiques
16 itri fa cables i components de la força de l'aeronau
L'escandi s'utilitza sovint per fer aliatges
Els detalls són els següents:
1
Lantà (LA)
A la Guerra del Golf, el dispositiu de visió nocturna amb l'element de terres rares es va convertir en la font aclaparadora dels tancs dels EUA. La imatge de dalt mostra la pols de clorur de lantà.（Mapa de dades)
El lantà s'utilitza àmpliament en materials piezoelèctrics, materials electrotèrmics, materials termoelèctrics, materials magnetoresistius, materials luminiscents (pols blau), materials d'emmagatzematge d'hidrogen, vidre òptic, materials làser, diversos materials d'aliatge, etc. El lantà també s'utilitza en catalitzadors per a la preparació de molts productes químics orgànics, els científics han anomenat el lantà "super calci" pel seu efecte sobre els cultius.
2
Ceri (CE)
El ceri es pot utilitzar com a catalitzador, elèctrode d'arc i vidre especial. L'aliatge de ceri és resistent a la calor elevada i es pot utilitzar per fer peces de propulsió a raig.（Mapa de dades)
(1) El ceri, com a additiu de vidre, pot absorbir els raigs ultraviolats i infrarojos, i s'ha utilitzat àmpliament en el vidre d'automòbils. No només pot prevenir els raigs ultraviolats, sinó que també reduir la temperatura dins del cotxe, per tal d'estalviar electricitat per a l'aire. condicionament.Des de 1997, la ceria s'ha afegit a tots els vidres d'automoció al Japó. El 1996, es van utilitzar almenys 2000 tones de ceria en el vidre d'automòbils i més de 1000 tones als Estats Units.
(2) Actualment, el ceri s'utilitza en el catalitzador de purificació d'escapament d'automòbils, que pot evitar eficaçment que una gran quantitat de gas d'escapament d'automòbils es descarregui a l'aire. El consum de ceri als Estats Units representa un terç del consum total de terres rares.
(3) El sulfur de ceri es pot utilitzar en pigments en comptes de plom, cadmi i altres metalls nocius per al medi ambient i els éssers humans. Es pot utilitzar per acolorir plàstics, recobriments, tinta i indústries del paper. En l'actualitat, l'empresa líder és la francesa Rhone Planck.
(4) CE: el sistema làser LiSAF és un làser d'estat sòlid desenvolupat pels Estats Units. Es pot utilitzar per detectar armes biològiques i medicaments controlant la concentració de triptòfan. El ceri s'utilitza àmpliament en molts camps. Gairebé totes les aplicacions de terres rares contenen ceri. Com ara pols de polir, materials d'emmagatzematge d'hidrogen, materials termoelèctrics, elèctrodes de tungstè de ceri, condensadors ceràmics, ceràmica piezoelèctrica, abrasius de carbur de silici de ceri, matèries primeres de piles de combustible, catalitzadors de gasolina, alguns materials magnètics permanents, diversos aliatges. acers i metalls no fèrrics.
3
Praseodimi (PR)
Aliatge de praseodimi i neodimi
(1) El praseodimi s'utilitza àmpliament en ceràmica de construcció i ceràmica d'ús diari. Es pot barrejar amb esmalt ceràmic per fer un esmalt de color, i també es pot utilitzar com a pigment de subglaçat. El pigment és groc clar amb un color pur i elegant.
(2) S'utilitza per fabricar imants permanents. Utilitzant metalls de praseodimi i neodimi barats en lloc de metall de neodimi pur per fer material d'imants permanents, la seva resistència a l'oxigen i les propietats mecàniques es milloren òbviament, i es pot processar en imants de diverses formes. s'utilitza àmpliament en diversos dispositius electrònics i motors.
(3) S'utilitza en el craqueig catalític del petroli. L'activitat, la selectivitat i l'estabilitat del catalitzador es poden millorar afegint el praseodimi i el neodimi enriquits al tamís molecular de zeolita Y per preparar el catalitzador de craqueig del petroli. La Xina va començar a utilitzar-se industrialment als anys setanta, i el consum augmenta.
(4) El praseodimi també es pot utilitzar per al polit abrasiu. A més, el praseodimi s'utilitza àmpliament en el camp de la fibra òptica.
4
Neodimi (nd)
Per què es pot trobar primer el tanc M1? El tanc està equipat amb un telèmetre làser Nd: YAG, que pot arribar a un rang de prop de 4000 metres a la llum del dia.（Mapa de dades)
Amb el naixement del praseodimi, va néixer el neodimi. L'arribada del neodimi va activar el camp de les terres rares, va tenir un paper important en el camp de les terres rares i va influir en el mercat de les terres rares.
El neodimi s'ha convertit en un punt calent al mercat durant molts anys per la seva posició única en el camp de les terres rares. El major usuari de metall de neodimi és el material d'imant permanent NdFeB. L'arribada dels imants permanents NdFeB ha injectat nova vitalitat al camp d'alta tecnologia de terres rares. L'imant NdFeB s'anomena "el rei dels imants permanents" pel seu producte d'alta energia magnètica. S'utilitza àmpliament en electrònica, maquinària i altres indústries pel seu excel·lent rendiment. El desenvolupament reeixit de l'espectròmetre magnètic alfa indica que les propietats magnètiques dels imants de NdFeB a la Xina han entrat al nivell mundial. El neodimi també s'utilitza en materials no fèrrics. L'addició d'1,5-2,5% de neodimi a l'aliatge de magnesi o alumini pot millorar el rendiment a alta temperatura, l'estanqueïtat a l'aire i la resistència a la corrosió de l'aliatge. S'utilitza àmpliament com a materials aeroespacials. A més, el granat d'itri d'alumini dopat amb neodimi produeix un feix làser d'ona curta, que s'utilitza àmpliament en la soldadura i el tall de materials prims amb un gruix inferior a 10 mm a la indústria. En el tractament mèdic, el làser Nd: YAG s'utilitza per eliminar una cirurgia o desinfectar ferides en lloc de bisturí. El neodimi també s'utilitza per acolorir el vidre i els materials ceràmics i com a additiu per a productes de cautxú.
5
Trollium (p.m.)
El tuli és un element radioactiu artificial produït per reactors nuclears (mapa de dades)
(1) es pot utilitzar com a font de calor. Proporcioneu energia auxiliar per a la detecció de buit i satèl·lit artificial.
(2) Pm147 emet raigs β de baixa energia, que es poden utilitzar per fabricar bateries de plats. Com a font d'alimentació d'instruments i rellotges de guia de míssils. Aquest tipus de bateria és de mida petita i es pot utilitzar contínuament durant diversos anys. A més, el prometi també s'utilitza en instruments de raigs X portàtils, preparació de fòsfor, mesura de gruix i llum de balisa.
6
Samari (Sm)
Samari metàl·lic (mapa de dades)
Sm és de color groc clar i és la matèria primera de l'imant permanent Sm-Co, i l'imant Sm-Co és el primer imant de terres rares utilitzat a la indústria. Hi ha dos tipus d'imants permanents: el sistema SmCo5 i el sistema Sm2Co17. A principis de la dècada de 1970, es va inventar el sistema SmCo5 i el sistema Sm2Co17 es va inventar en el període posterior. Ara es prioritza la demanda d'aquest últim. La puresa de l'òxid de samari utilitzat en l'imant de samari cobalt no ha de ser massa alta. Tenint en compte el cost, utilitza principalment al voltant del 95% dels productes. A més, l'òxid de samari també s'utilitza en condensadors i catalitzadors ceràmics. A més, el samari té propietats nuclears, que es poden utilitzar com a materials estructurals, materials de blindatge i materials de control per als reactors d'energia atòmica, de manera que l'enorme energia generada per la fissió nuclear es pot utilitzar amb seguretat.
7
Europi (UE)
Pols d'òxid d'europi (mapa de dades)
L'òxid d'europi s'utilitza principalment per a fòsfors (mapa de dades)
El 1901, Eugene-AntoleDemarcay va descobrir un nou element del "samarium", anomenat Europi. Això probablement rep el nom de la paraula Europa. L'òxid d'europi s'utilitza principalment per a la pols fluorescent. Eu3+ s'utilitza com a activador del fòsfor vermell, i Eu2+ s'utilitza com a fòsfor blau. Ara Y2O2S: Eu3+ és el millor fòsfor en eficiència lluminosa, estabilitat del recobriment i cost de reciclatge. A més, s'està utilitzant àmpliament a causa de la millora de tecnologies com la millora de l'eficiència i el contrast lluminosos. L'òxid d'europi també s'ha utilitzat com a fòsfor d'emissió estimulada per al nou sistema de diagnòstic mèdic de raigs X en els últims anys. L'òxid d'europi també es pot utilitzar per a la fabricació de lents de colors i filtres òptics, per a dispositius d'emmagatzematge de bombolles magnètiques, també pot mostrar el seu talent en els materials de control, materials de blindatge i materials estructurals dels reactors atòmics.
8
Gadolini (Gd)
El gadolini i els seus isòtops són els absorbents de neutrons més efectius i es poden utilitzar com a inhibidors de reactors nuclears. (mapa de dades)
(1) El seu complex paramagnètic soluble en aigua pot millorar el senyal d'imatge RMN del cos humà en tractament mèdic.
(2) El seu òxid de sofre es pot utilitzar com a quadrícula de matriu de tub d'oscil·loscopi i pantalla de raigs X amb una brillantor especial.
(3) Gadolini en Gadolini El granat de gal·li és un substrat únic ideal per a la memòria de bombolles.
(4) Es pot utilitzar com a mitjà de refrigeració magnètic sòlid sense restricció del cicle Camot.
(5) S'utilitza com a inhibidor per controlar el nivell de reacció en cadena de les centrals nuclears per garantir la seguretat de les reaccions nuclears.
(6) S'utilitza com a additiu de l'imant de samari cobalt per garantir que el rendiment no canviï amb la temperatura.
9
Terbi (Tb)
Pols d'òxid de terbi (mapa de dades)
L'aplicació del terbi implica majoritàriament l'àmbit de l'alta tecnologia, que és un projecte d'avantguarda amb intensitat tecnològica i de coneixement, així com un projecte amb beneficis econòmics notables, amb perspectives de desenvolupament atractives.
(1) Els fòsfors s'utilitzen com a activadors de pols verda en fòsfors tricolors, com ara la matriu de fosfat activat per terbi, la matriu de silicat activat per terbi i la matriu d'aluminat de ceri-magnesi activat per terbi, que emeten llum verda en estat excitat.
(2) Materials d'emmagatzematge magneto-òptic. En els últims anys, els materials magnetoòptics de terbi han arribat a l'escala de producció en massa. Els discos magnetoòptics fets de pel·lícules amorfes Tb-Fe s'utilitzen com a elements d'emmagatzematge d'ordinadors i la capacitat d'emmagatzematge s'incrementa de 10 a 15 vegades.
(3) El vidre magnetoòptic, el vidre rotatori de Faraday que conté terbi és el material clau per a la fabricació de rotadors, aïllants i anul·ladors que s'utilitzen àmpliament en la tecnologia làser. Especialment, el desenvolupament de TerFenol ha obert una nova aplicació de Terfenol, que és un nou material descobert als anys setanta. La meitat d'aquest aliatge està format per terbi i disprosi, de vegades amb holmi i la resta és ferro. L'aliatge va ser desenvolupat per primera vegada pel laboratori Ames a Iowa, EUA. Quan el terfenol es col·loca en un camp magnètic, la seva mida canvia més que la dels materials magnètics ordinaris, cosa que pot fer possibles alguns moviments mecànics precisos. El ferro de terbi disprosi s'utilitza principalment al sonar al principi i s'ha utilitzat àmpliament en molts camps actualment. Des del sistema d'injecció de combustible, control de vàlvules de líquid, microposicionament, fins a actuadors mecànics, mecanismes i reguladors d'ala per a telescopis espacials d'avions.
10
Dy (Dy)
Disprosi metàl·lic (mapa de dades)
(1) Com a additiu dels imants permanents de NdFeB, afegir al voltant d'un 2 ~ 3% de disprosi a aquest imant pot millorar la seva força coercitiva. En el passat, la demanda de disprosi no era gran, però amb l'augment de la demanda d'imants NdFeB, es va convertir en un element additiu necessari i el grau ha de ser d'uns 95 ~ 99,9% i la demanda també va augmentar ràpidament.
(2) El disprosi s'utilitza com a activador del fòsfor. El disprosi trivalent és un ió activador prometedor de materials luminescents tricolors amb un únic centre luminescent. Consta principalment de dues bandes d'emissió, una és l'emissió de llum groga, l'altra és l'emissió de llum blava. Els materials luminiscents dopats amb disprosi es poden utilitzar com a fòsfors tricolors.
(3) El disprosi és una matèria primera metàl·lica necessària per preparar l'aliatge de Terfenol en aliatge magnetostrictiu, que pot realitzar algunes activitats precises de moviment mecànic. (4) El metall de disprosi es pot utilitzar com a material d'emmagatzematge magneto-òptic amb alta velocitat d'enregistrament i sensibilitat de lectura.
(5) S'utilitza en la preparació de làmpades de disprosi, la substància de treball utilitzada en les làmpades de disprosi és el iodur de disprosi, que té els avantatges d'una gran brillantor, bon color, temperatura de color alta, mida petita, arc estable, etc. com a font d'il·luminació per a pel·lícules i impressió.
(6) El disprosi s'utilitza per mesurar l'espectre d'energia dels neutrons o com a absorbidor de neutrons a la indústria de l'energia atòmica a causa de la seva gran àrea transversal de captura de neutrons.
(7) Dy3Al5O12 també es pot utilitzar com a substància de treball magnètica per a la refrigeració magnètica. Amb el desenvolupament de la ciència i la tecnologia, els camps d'aplicació del disprosi s'aniran ampliant i ampliant contínuament.
11
Holmi (Ho)
Aliatge Ho-Fe (mapa de dades)
Actualment, el camp d'aplicació del ferro s'ha de desenvolupar encara més i el consum no és molt gran. Recentment, l'Institut de Recerca de Terres Rares de Baotou Steel ha adoptat la tecnologia de purificació de destil·lació al buit d'alta temperatura i alta i ha desenvolupat metall d'alta puresa Qin Ho/>RE>99,9% amb baix contingut d'impureses de terres rares.
Actualment, els principals usos dels panys són:
(1) Com a additiu de la làmpada halògena metàl·lica, la làmpada halògena metàl·lica és una mena de làmpada de descàrrega de gas, que es desenvolupa a partir d'una làmpada de mercuri d'alta pressió, i la seva característica és que la bombeta està plena de diversos halogenurs de terres rares. Actualment, s'utilitzen principalment iodurs de terres rares, que emeten diferents línies espectrals quan es descarreguen gasos. La substància de treball utilitzada a la làmpada de ferro és el qiniodide, es pot obtenir una concentració més alta d'àtoms metàl·lics a la zona d'arc, millorant així molt l'eficiència de la radiació.
(2) El ferro es pot utilitzar com a additiu per gravar ferro o mil milions de granats d'alumini
(3) El granat d'alumini dopat amb Khin (Ho: YAG) pot emetre làser de 2um i la taxa d'absorció del làser de 2um pels teixits humans és alta, gairebé tres ordres de magnitud superior a la de Hd: YAG. Per tant, quan s'utilitza el làser Ho: YAG per a operacions mèdiques, no només pot millorar l'eficiència i la precisió de l'operació, sinó que també pot reduir l'àrea de dany tèrmic a una mida més petita. El feix lliure generat pel cristall de bloqueig pot eliminar el greix sense generar calor excessiu, per tal de reduir el dany tèrmic als teixits sans, s'informa que el tractament amb làser w del glaucoma als Estats Units pot reduir el dolor de la cirurgia. de cristall làser de 2um a la Xina ha assolit el nivell internacional, per la qual cosa és necessari desenvolupar i produir aquest tipus de cristall làser.
(4) També es pot afegir una petita quantitat de Cr a l'aliatge magnetostrictiu Terfenol-D per reduir el camp extern necessari per a la magnetització de saturació.
(5) A més, la fibra dopada amb ferro es pot utilitzar per fer làser de fibra, amplificador de fibra, sensor de fibra i altres dispositius de comunicació òptica, que tindran un paper més important en la comunicació ràpida de fibra òptica actual.
12
Erbi (ER)
Pols d'òxid d'erbi (gràfic informatiu)
(1) L'emissió de llum d'Er3 + a 1550 nm té una importància especial, perquè aquesta longitud d'ona es troba a la pèrdua més baixa de fibra òptica en la comunicació de fibra òptica. Després de ser excitat per la llum de 980 nm i 1480 nm, l'ió d'esquer (Er3 +) transita des de l'estat fonamental 4115 / 2 a l'estat d'alta energia 4I13 / 2. Quan Er3 + en l'estat d'alta energia torna a l'estat fonamental, emet llum de 1550 nm. La fibra de quars pot transmetre llum de diferents longituds d'ona, tanmateix, la taxa d'atenuació òptica de la banda de 1550 nm és la més baixa (0,15 dB / km), que és gairebé la taxa d'atenuació límit inferior. Per tant, la pèrdua òptica de la comunicació de fibra òptica és la mínima quan s'utilitza com a llum de senyal a 1550 nm. D'aquesta manera, si la concentració adequada d'esquer es barreja a la matriu adequada, el L'amplificador pot compensar la pèrdua del sistema de comunicació segons el principi làser, per tant, a la xarxa de telecomunicacions que necessita amplificar el senyal òptic de 1550 nm, l'amplificador de fibra dopada amb esquer és un dispositiu òptic essencial. Actualment, s'ha comercialitzat l'amplificador de fibra de sílice dopada amb esquer. S'informa que per evitar una absorció inútil, la quantitat dopada a la fibra òptica és de desenes a centenars de ppm. El ràpid desenvolupament de la comunicació de fibra òptica obrirà nous camps d'aplicació. .
(2) (2) A més, el cristall làser dopat amb esquer i la seva sortida làser de 1730 nm i làser de 1550 nm són segurs per als ulls humans, un bon rendiment de transmissió atmosfèrica, una forta capacitat de penetració del fum del camp de batalla, una bona seguretat, no és fàcil de detectar pel camp de batalla. enemic, i el contrast de la radiació dels objectius militars és gran. S'ha convertit en un telèmetre làser portàtil que és segur per als ulls humans en ús militar.
(3) (3) Er3 + es pot afegir al vidre per fer material làser de vidre de terres rares, que és el material làser sòlid amb l'energia de pols de sortida més gran i la potència de sortida més alta.
(4) Er3 + també es pot utilitzar com a ió actiu en materials làser de conversió ascendent de terres rares.
(5) (5) A més, l'esquer també es pot utilitzar per a la decoloració i coloració de vidres de vidre i vidre de vidre.
13
Tuli (TM)
Després de ser irradiat en un reactor nuclear, el tuli produeix un isòtop que pot emetre raigs X, que es pot utilitzar com a font de raigs X portàtil.（Mapa de dades)
(1)TM s'utilitza com a font de raigs de la màquina de raigs X portàtil. Després de ser irradiat al reactor nuclear,TMprodueix una mena d'isòtop que pot emetre raigs X, que es pot utilitzar per fer un irradiador de sang portàtil. Aquest tipus de radiòmetre pot canviar el yu-169 enTM-170 sota l'acció del feix alt i mitjà, i irradien raigs X per irradiar sang i disminuir els glòbuls blancs. Són aquests glòbuls blancs els que causen el rebuig del trasplantament d'òrgans, per tal de reduir el rebuig precoç dels òrgans.
(2) (2)TMTambé es pot utilitzar en el diagnòstic clínic i el tractament del tumor a causa de la seva alta afinitat pel teixit tumoral, les terres rares pesades són més compatibles que les terres rares lleugeres, especialment l'afinitat de Yu és la més gran.
(3) (3) El sensibilitzador de raigs X Laobr: br (blau) s'utilitza com a activador en el fòsfor de la pantalla de sensibilització de raigs X per millorar la sensibilitat òptica, reduint així l'exposició i el dany dels raigs X als éssers humans× La dosi de radiació és del 50%, la qual cosa té una importància pràctica important en l'aplicació mèdica.
(4) (4) La làmpada d'halogenur metàl·lic es pot utilitzar com a additiu en una nova font d'il·luminació.
(5) (5) Tm3 + es pot afegir al vidre per fer material làser de vidre de terres rares, que és el material làser d'estat sòlid amb el pols de sortida més gran i la potència de sortida més alta. Tm3 + també es pot utilitzar com a ió d'activació de materials làser de conversió ascendent de terres rares.
14
Iterbi (Yb)
Iterbi metàl·lic (mapa de dades)
(1) Com a material de recobriment de protecció tèrmica. Els resultats mostren que el mirall pot millorar la resistència a la corrosió del recobriment de zinc electrodepositat, òbviament, i la mida del gra del recobriment amb mirall és més petita que la del recobriment sense mirall.
(2) Com a material magnetoestrictiu. Aquest material té les característiques de la magnetostricció gegant, és a dir, l'expansió del camp magnètic. L'aliatge es compon principalment d'aliatge de mirall / ferrita i d'aliatge de disprosi / ferrita, i s'afegeix una certa proporció de manganès per produir magnetostricció gegant.
(3) Element mirall utilitzat per mesurar la pressió. Els experiments mostren que la sensibilitat de l'element mirall és alta en el rang de pressió calibrada, la qual cosa obre una nova via per a l'aplicació del mirall en la mesura de pressió.
(4) Farcits a base de resina per a cavitats de molars per substituir l'amalgama de plata que s'utilitzava habitualment en el passat.
(5) Els estudiosos japonesos han completat amb èxit la preparació del làser de guia d'ona incrustat en baht de vanadi dopat amb mirall, que és de gran importància per al desenvolupament posterior de la tecnologia làser. A més, el mirall també s'utilitza per a activador de pols fluorescent, ceràmica de ràdio, additiu d'elements de memòria d'ordinador electrònic (bombolla magnètica), flux de fibra de vidre i additiu de vidre òptic, etc.
15
Luteci (Lu)
Pols d'òxid de luteci (mapa de dades)
Cristall de silicat d'itri luteci (mapa de dades)
(1) fer alguns aliatges especials. Per exemple, l'aliatge d'alumini luteci es pot utilitzar per a l'anàlisi d'activació de neutrons.
(2) Els nuclids de luteci estables tenen un paper catalític en el craqueig del petroli, l'alquilació, la hidrogenació i la polimerització.
(3) L'addició de ferro itri o granat d'itri d'alumini pot millorar algunes propietats.
(4) Matèries primeres del dipòsit de bombolles magnètiques.
(5) Un cristall funcional compost, tetraborat d'itri i neodimi d'alumini dopat amb luteci, pertany al camp tècnic del creixement de cristalls de refrigeració de solució salina. Els experiments mostren que el cristall NYAB dopat amb luteci és superior al cristall NYAB en uniformitat òptica i rendiment làser.
(6) S'ha trobat que el luteci té aplicacions potencials en visualitzacions electrocròmiques i semiconductors moleculars de baixa dimensió. A més, el luteci també s'utilitza en tecnologia de bateries d'energia i activador de fòsfor.
16
itri (y)
L'itri s'utilitza àmpliament, el granat d'itri d'alumini es pot utilitzar com a material làser, el granat de ferro d'itri s'utilitza per a la tecnologia de microones i la transferència d'energia acústica, i el vanadat d'itri dopat amb europi i l'òxid d'itri dopat amb europi s'utilitzen com a fòsfor per a televisors en color. (mapa de dades)
(1) Additius per a acer i aliatges no fèrrics. L'aliatge FeCr sol contenir un 0,5-4% d'itri, que pot millorar la resistència a l'oxidació i la ductilitat d'aquests acers inoxidables; Les propietats completes de l'aliatge MB26 es milloren òbviament afegint una quantitat adequada de terres rares mixtes riques en itri, que poden substituir alguns aliatges d'alumini de força mitjana i utilitzar-se en els components tensats dels avions. Afegint una petita quantitat de terres rares riques en itri a l'aliatge Al-Zr, la conductivitat d'aquest aliatge es pot millorar; L'aliatge ha estat adoptat per la majoria de les fàbriques de filferro a la Xina. L'addició d'itri a l'aliatge de coure millora la conductivitat i la resistència mecànica.
(2) El material ceràmic de nitrur de silici que conté un 6% d'itri i un 2% d'alumini es pot utilitzar per desenvolupar peces del motor.
(3) El raig làser Nd: Y: Al: Granat amb una potència de 400 watts s'utilitza per perforar, tallar i soldar components grans.
(4) La pantalla del microscopi electrònic composta per un sol cristall granat Y-Al té una alta brillantor de fluorescència, una baixa absorció de llum dispersa i una bona resistència a les altes temperatures i resistència al desgast mecànic.
(5) L'aliatge estructural d'itri que conté un 90% d'itri es pot utilitzar a l'aviació i altres llocs que requereixen baixa densitat i punt de fusió elevat.
(6) El material conductor de protons d'alta temperatura SrZrO3 dopat amb ittri, que crida molta atenció en l'actualitat, és de gran importància per a la producció de piles de combustible, cèl·lules electrolítiques i sensors de gas que requereixen una alta solubilitat d'hidrogen. A més, l'itri també s'utilitza com a material de polvorització a alta temperatura, un diluent per al combustible del reactor atòmic, un additiu per a materials magnètics permanents i un captador a la indústria electrònica.
17
Escandi (Sc)
Escandi metàl·lic (mapa de dades)
En comparació amb els elements d'itri i lantànids, l'escandi té un radi iònic particularment petit i una alcalinitat d'hidròxid especialment feble. Per tant, quan es barregen elements d'escandi i de terres rares, l'escandi precipitarà primer quan es tracta amb amoníac (o àlcali extremadament diluït), de manera que es pot separar fàcilment dels elements de terres rares mitjançant el mètode de "precipitació fraccionada". Un altre mètode és utilitzar la descomposició de polarització del nitrat per a la separació. El nitrat d'escandi és el més fàcil de descompondre, aconseguint així el propòsit de la separació.
Sc es pot obtenir per electròlisi. ScCl3, KCl i LiCl es fonen conjuntament durant el refinament d'escandi, i el zinc fos s'utilitza com a càtode per a l'electròlisi, de manera que es precipita escandi a l'elèctrode de zinc i després el zinc s'evapora per obtenir escandi. A més, l'escandi es recupera fàcilment quan es processa el mineral per produir elements d'urani, tori i lantànids. La recuperació integral de l'escandi associat del tungstè i el mineral d'estany també és una de les fonts importants d'escandi. L'escandi és mPrincipalment en estat trivalent en el compost, que s'oxida fàcilment a Sc2O3 a l'aire i perd la seva brillantor metàl·lica i es converteix en gris fosc.
Els principals usos de l'escandi són:
(1) L'escandi pot reaccionar amb aigua calenta per alliberar hidrogen i també és soluble en àcid, per la qual cosa és un agent reductor fort.
(2) L'òxid i l'hidròxid d'escandi només són alcalins, però la seva cendra salada difícilment es pot hidrolitzar. El clorur d'escandi és un cristall blanc, soluble en aigua i deliquescent a l'aire. (3) A la indústria metal·lúrgica, l'escandi s'utilitza sovint per fabricar aliatges (additius d'aliatges) per millorar la resistència, la duresa, la resistència a la calor i el rendiment dels aliatges. Per exemple, afegir una petita quantitat d'escandi al ferro fos pot millorar significativament les propietats del ferro colat, mentre que afegir una petita quantitat d'escandi a l'alumini pot millorar la seva força i resistència a la calor.
(4) A la indústria electrònica, l'escandi es pot utilitzar com a diversos dispositius semiconductors. Per exemple, l'aplicació de sulfit d'escandi en semiconductors ha cridat l'atenció a casa i a l'estranger, i la ferrita que conté escandi també és prometedora ennuclis magnètics de l'ordinador.
(5) A la indústria química, el compost d'escandi s'utilitza com a agent de deshidrogenació i deshidratació d'alcohol, que és un catalitzador eficient per a la producció d'etilè i clor a partir d'àcid clorhídric residual.
(6) A la indústria del vidre, es poden fabricar vidres especials que contenen escandi.
(7) A la indústria de fonts de llum elèctrica, les làmpades d'escandi i sodi fetes d'escandi i sodi tenen els avantatges d'una alta eficiència i un color de llum positiu.
(8) L'escandi existeix en forma de 45Sc a la naturalesa. A més, hi ha nou isòtops radioactius d'escandi, és a dir, 40~44Sc i 46~49Sc. Entre ells, el 46Sc, com a traçador, s'ha utilitzat en la indústria química, la metal·lúrgia i l'oceanografia. En medicina, hi ha persones a l'estranger que estudien utilitzant 46Sc per tractar el càncer.
Hora de publicació: Jul-04-2022