Liste over 17 sjældne jordanvendelser (med fotos)

AAlmindelig metafor er, at hvis olie er branchens blod, så er sjælden jord industriens vitamin.

Sjælden jord er forkortelsen af ​​en gruppe metaller. Sjældne jordelementer, REE) er blevet opdaget efter hinanden siden slutningen af ​​1700 -tallet. Der er 17 slags REE, inklusive 15 lanthanider i den periodiske tabel over kemiske elementer-lanthanum (LA), cerium (CE), praseodymium (PR), neodymium (ND), promethium (PM) og så Onat til stede, det er blevet vidt brugt i mange områder såsom elektronik, petocherchemicals og metallurgy. Næsten hvert 3-5 år kan forskere opdage nye anvendelser af sjælden jord, og en ud af hver seks opfindelser kan ikke adskilles fra sjælden jord.

sjælden jord 1

Kina er rig på sjældne jordmineraler, der først er placeret i tre verdener: den første inden for ressourcreserver, der tegner sig for ca. 23%; Outputet er den første, der tegner sig for 80% til 90% af verdens sjældne jordiske råvarer; Salgsvolumen er den første, med 60% til 70% af de sjældne jordprodukter, der eksporteres i udlandet. På samme tid er Kina det eneste land, der kan levere alle 17 slags sjældne jordmetaller, især mellemstore og tunge sjældne jordarter med enestående militær brug. Kinas andel er misundelsesværdig.

Rer Jorden er en værdifuld strategisk ressource, der er kendt som "industrielt monosodiumglutamat" og "mor til nye materialer" og er vidt brugt til banebrydende videnskab og teknologi og militær industri. I henhold til ministeriet for industri og informationsteknologi er funktionelle materialer såsom sjældne jordfastmagnet, luminescens, brintopbevaring og katalyse blevet uundværlige råvarer til højteknologiske industrier såsom avanceret udstyrsproduktion, ny energi og voksende industrier. Det er også vidt brugt i elektronik, petrokemisk industri, metalluri, maskiner, ny energi, lys, miljø, miljø og SO ON. .

Allerede i 1983 introducerede Japan et strategisk reserve -system for sjældne mineraler, og 83% af dets rare sjældne jordarter kom fra Kina.

Se på De Forenede Stater igen, dets sjældne jordreserver er kun nummer to for Kina, men dets sjældne jordarter er alle lette sjældne jordarter, der er opdelt i tunge sjældne jordarter og lette sjældne jordarter. Tunge sjældne jordarter er meget dyre, og lette sjældne jordarter er uøkonomiske for mine, som er blevet omdannet til falske sjældne jordarter af mennesker i branchen. 80% af den amerikanske sjældne jordimport kommer fra Kina.

Kamerat Deng Xiaoping sagde engang: "Der er olie i Mellemøsten og sjældne jordarter i 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 stærk forhandlingschip for Kina ved verdensforhandlingsbordet i fremtiden. Beskyt og videnskabeligt udnyttet sjældne jordressourcer, er det blevet en national strategi, som mange mennesker med høje idealer kræver i de senere år for at forhindre, at dyrebare jordressourcer blindt sælges og eksporteres til vestlige lande. I 1992 erklærede Deng Xiaoping klart Kinas status som et stort sjældent jordland.

Liste over anvendelser af 17 sjældne jordarter

1 lanthanum bruges i legeringsmaterialer og landbrugsfilm

Cerium er vidt brugt i bilglas

3 Praseodymium er vidt brugt i keramiske pigmenter

Neodymium er vidt brugt i luftfartsmaterialer

5 cymbaler giver hjælpenergi til satellitter

Anvendelse af 6 samarium i atomenergiraktor

7 Europium -fremstillingslinser og flydende krystalskærme

Gadolinium 8 til medicinsk magnetisk resonansafbildning

9 Terbium bruges i flyvingregulator

10 Erbium bruges i Laser Rangefinder i militære anliggender

11 dysprosium bruges som belysningskilde til film og udskrivning

12 Holmium bruges til at fremstille optiske kommunikationsenheder

13 Thulium bruges til klinisk diagnose og behandling af tumorer

14 ytterbium -tilsætningsstof til computerhukommelseselement

Anvendelse af 15 lutetium i energibatteriteknologi

16 yttrium fremstiller ledninger og luftfartøjer til at kræve komponenter

Scandium bruges ofte til at fremstille legeringer

Detaljerne er som følger:

1

Lanthanum (LA)

 2 la

3 LA -brug

I Golfkrigen blev nattsynsenheden med sjældent jordelement lanthanum den overvældende kilde til amerikanske tanke. Ovenstående billede viser lanthanum chloridpulverDatakort)

 

Lanthanum er vidt brugt i piezoelektriske materialer, elektrotermiske materialer, termoelektriske materialer, magnetoresistive materialer, selvlysende materialer (blåt pulver), brintopbevaringsmaterialer, optiske glas, lasermaterialer, forskellige legeringsmaterialer osv. Calcium ”for dens virkning på afgrøder.

2

Cerium (CE)

5 e.Kr.

6 CE Brug

Cerium kan bruges som katalysator, lysbueelektrode og speciel glas. Ceriumlegering er resistent over for høj varme og kan bruges til at fremstille jetfremdrivningsdeleDatakort)

(1) Cerium, som et glasadditiv, kan absorbere ultraviolet og infrarøde stråler og er blevet vidt brugt i bilglas. Det kan ikke kun forhindre ultraviolette stråler, men også reducere temperaturen inde i bilen, således at Ceria er blevet tilsat elektricitet til aircondition. I 1996 blev mindst 2000 ton ceria brugt i bilglas og mere end 1000 ton i USA.

(2) På nuværende tidspunkt bruges Cerium i biludstødningsoprensningskatalysator, som effektivt kan forhindre, at en stor mængde biludstødningsgas udledes i luften. Forbruget af cerium i USA tegner sig for en tredjedel af det samlede forbrug af sjælden jord.

(3) Ceriumsulfid kan bruges i pigmenter i stedet for bly, cadmium og andre metaller, der er skadelige for miljøet og mennesker. Det kan bruges til at farve plast, overtræk, blæk- og papirindustrier. Til stede er det førende firma fransk Rhone Planck.

(4) CE: LISAF Laser System er en solid-state laser udviklet af De Forenede Stater. Det kan bruges til at detektere biologiske våben og medicin ved at overvåge tryptophan -koncentration.Cerium er vidt brugt på mange områder. Næsten alle sjældne jordanvendelser indeholder cerium.Such som poleringspulver, brintopbevaringsmaterialer, termoelektriske materialer, cerium wolframelektroder, keramiske kondensatorer, piezoelektriske keramik, ceriumsiliconcarbid-abrasiver, brændselscelle-råmaterialer, benzinkatalysatorer, nogle permanente magnetiske materialer, forskellige legeylegener og non-fserrøse metaler.

3

Praseodymium (PR)

7 pr

Praseodymium neodymlegering

(1) Praseodymium er vidt brugt til opbygning af keramik og keramik til daglig anvendelse. Det kan blandes med keramisk glasur for at fremstille farveglasur og kan også bruges som underglasurpigment. Pigmentet er lysegult med ren og elegant farve.

(2) Det bruges til at fremstille permanente magneter. Ved at bruge billige prasodymium og neodymiummetal i stedet for rent neodymiummetal for at fremstille permanent magnetmateriale, forbedres dets iltresistens og mekaniske egenskaber åbenlyst, og det kan behandles til magneter i forskellige former. Det er vidt brugt i forskellige elektroniske udstyr og motorer.

(3) anvendt i petroleumskatalytisk revner. Aktiviteten, selektiviteten og stabiliteten af ​​katalysatoren kan forbedres ved at tilføje det berigede praseodym og neodym i y zeolitmolekylt sieve for at forberede petroleumskrækkende katalysator. China begyndte at sætte i industriel anvendelse i 1970'erne, og forbruget øges.

(4) Praseodymium kan også bruges til slibepolering. Tilsætning er praseodymium vidt brugt i optisk fiberfelt.

4

Neodymium (ND)

8nd

9. brug

Hvorfor kan M1 Tank først findes? Tanken er udstyret med en ND: YAG Laser Rangefinder, som kan nå en rækkevidde på næsten 4000 meter i klar dagslysDatakort)

Med fødslen af ​​praseodymium blev Neodymium til. Ankomsten af ​​Neodymium aktiverede det sjældne jordfelt, spillede en vigtig rolle i det sjældne jordfelt og påvirkede det sjældne jordmarked.

Neodymium er blevet et varmt sted på markedet i mange år på grund af sin unikke position inden for sjældne jordarter. Den største bruger af Neodymium Metal er NdFEB permanent magnetmateriale. Fremkomsten af ​​ndfeb permanente magneter har injiceret ny vitalitet i det sjældne jordhøjteknologiske felt. NDFEB -magnet kaldes "Kongen af ​​permanente magneter" på grund af dets høje magnetiske energiprodukt. Det er vidt brugt inden for elektronik, maskiner og andre industrier for sin fremragende ydelse. Den vellykkede udvikling af alfa-magnetisk spektrometer indikerer, at de magnetiske egenskaber af NDFEB-magneter i Kina er kommet ind på verdensklasse. Neodymium bruges også i ikke-jernholdige materialer. Tilsætning af 1,5-2,5% neodymium til magnesium- eller aluminiumslegering kan forbedre den høje temperaturydelse, lufttæthed og korrosionsbestandighed af legeringen. Vidende brugt som luftfartsmaterialer. Derudover producerer neodymium-dopet yttrium-aluminium Garnet kortbølgelaserstråle, som er vidt brugt til svejsning og skæring af tynde materialer med tykkelse under 10 mm i industrien. Ved medicinsk behandling bruges ND: YAG -laser til at fjerne kirurgi eller desinficere sår i stedet for skalpell. Neodymium bruges også til farvelægningsglas og keramiske materialer og som additiv til gummiprodukter.

5

Trollium (PM)

22.00

Thulium er et kunstigt radioaktivt element produceret af atomreaktorer (datakort)

(1) kan bruges som varmekilde. Sørg for hjælpenergi til vakuumdetektion og kunstig satellit.

(2) PM147 udsender ß-stråler med lav energi, som kan bruges til at fremstille cymbalbatterier. Som strømforsyning af missilvejledning instrumenter og ure. Denne type batteri er lille i størrelse og kan bruges kontinuerligt i flere år. Derudover bruges promethium også i bærbart x-stråleinstrument, fremstilling af fosfor, tykkelsesmåling og fyrlampe.

6

Samarium (SM)

11 sm

Metal Samarium (datakort)

SM er lysegul, og det er råmaterialet i SM-Co-permanent magnet, og SM-Co-magnet er den tidligste sjældne jordmagnet, der bruges i industrien. Der er to slags permanente magneter: SMCO5 -system og SM2CO17 -system. I de tidlige 1970'ere blev SMCO5 -systemet opfundet, og SM2CO17 -systemet blev opfundet i den senere periode. Nu prioriterer sidstnævnte krav. Renheden af ​​samariumoxid, der anvendes i Samarium Cobalt -magneten, behøver ikke være for høj. I betragtning af omkostningerne ved hjælp af ca. 95% af produkterne. Derudover bruges samariumoxid også i keramiske kondensatorer og katalysatorer. Derudover har Samarium nukleare egenskaber, der kan bruges som strukturelle materialer, afskærmningsmaterialer og kontrolmaterialer til atomenergiraktorer, så enorm energi genereret af nuklear fission kan bruges sikkert.

7

Europium (EU)

12 EU

Europiumoxidpulver (datakort)

13 EU -brug

Europiumoxid bruges for det meste til fosfor (datakort)

I 1901 opdagede Eugene-Antoledemarcay et nyt element fra “Samarium”, ved navn Europium. Dette er sandsynligvis opkaldt efter ordet Europa. Europiumoxid bruges for det meste til fluorescerende pulver. EU3+ bruges som aktivator af rød phosphor, og EU2+ bruges som blå phosphor. Nu Y2O2S: EU3+ er den bedste fosfor i lysende effektivitet, belægningsstabilitet og genanvendelsesomkostninger. I tilføjelse bruges det i vid udstrækning på grund af forbedring af teknologier, såsom forbedring af lysende effektivitet og kontrast. Europiumoxid er også blevet anvendt som stimuleret emissionsfosfor til nyt røntgenmedicinsk diagnosesystem i de senere år. Europiumoxid kan også bruges til fremstilling af farvede linser og optiske filtre til magnetiske bobleopbevaringsenheder, det kan også vise sine talenter i kontrolmaterialer, afskærmningsmaterialer og strukturelle materialer af atomreaktorer.

8

Gadolinium (GD)

14GD

Gadolinium og dets isotoper er de mest effektive neutronabsorbenter og kan bruges som hæmmere af atomreaktorer. (datakort)

(1) Dets vandopløselige paramagnetiske kompleks kan forbedre NMR-billeddannelsessignalet om menneskelig krop i medicinsk behandling.

(2) Dens svovloxid kan bruges som matrixgitter af oscilloskoprør og røntgenskærm med speciel lysstyrke.

(3) Gadolinium i Gadolinium Gallium Garnet er et ideelt enkelt substrat til boblehukommelse.

(4) Det kan bruges som fast magnetisk kølingsmedium uden camotcyklusbegrænsning.

(5) Det bruges som en hæmmer til at kontrollere kædereaktionsniveauet for atomkraftværker for at sikre sikkerheden ved nukleare reaktioner.

(6) Det bruges som et additiv af Samarium Cobalt -magneten for at sikre, at ydelsen ikke ændres med temperaturen.

9

Terbium (TB)

15TB

Terbiumoxidpulver (datakort)

Anvendelsen af ​​terbium involverer for det meste det højteknologiske felt, som er et avanceret projekt med teknologikrævende og videnintensiv, samt et projekt med bemærkelsesværdige økonomiske fordele, med attraktive udviklingsmuligheder.

(1) Fosfor anvendes som aktivatorer af grønt pulver i tricolor-fosfor, såsom terbium-aktiveret phosphatmatrix, Terbium-aktiveret silikatmatrix og terbium-aktiverede cerium-magnesiumaluminatmatrix, som alt udsender grønt lys i den ophidsede tilstand.

(2) Magneto-optiske opbevaringsmaterialer. I de senere år har terbiummagneto-optiske materialer nået omfanget af masseproduktion. Magneto-optiske diske lavet af TB-Fe amorfe film bruges som computerlagringselementer, og lagringskapaciteten øges med 10 ~ 15 gange.

) Især har udviklingen af ​​Terfenol åbnet en ny anvendelse af Terfenol, som er et nyt materiale, der blev opdaget i 1970'erne. Halvdelen af ​​denne legering består af terbium og dysprosium, undertiden med Holmium og resten er jern. Legeringen blev først udviklet af Ames Laboratory i Iowa, USA. Når terfenol placeres i et magnetfelt, ændres dens størrelse mere end for almindelige magnetiske materialer, hvilket kan muliggøre nogle præcise mekaniske bevægelser. Terbium dysprosiumjern bruges hovedsageligt i ekkolodet til at begynde med og er blevet vidt brugt på mange felter på nuværende tidspunkt. Fra brændstofinjektionssystem, flydende ventilkontrol, mikro-positionering, til mekaniske aktuatorer, mekanismer og vingegulatorer til fly-rumteleskoper.

10

Dy (dy)

16dy

Metal dysprosium (datakort)

(1) Som et tilsætningsstof af ndfeB -permanente magneter kan tilføjelse af ca. 2 ~ 3% dysprosium til denne magnet forbedre dens tvangskraft. Tidligere var efterspørgslen efter dysprosium ikke stor, men med den stigende efterspørgsel efter NDFEB -magneter blev det et nødvendigt additivt element, og karakteren skal være ca. 95 ~ 99,9%, og efterspørgslen steg også hurtigt.

(2) Dysprosium bruges som aktivator af phosphor. Trivalent dysprosium er et lovende aktiverende ion af tricolor -selvlysende materialer med enkelt selvlysende center. Det består hovedsageligt af to emissionsbånd, det ene er gult lysemission, den anden er emission af blåt lys. De selvlysende materialer, der er dopet med dysprosium, kan bruges som tricolor -fosfor.

(3) Dysprosium er et nødvendigt metal -råmateriale til fremstilling af terfenollegering i magnetostriktiv legering, som kan realisere nogle præcise aktiviteter af mekanisk bevægelse. (4) Dysprosiummetal kan bruges som magneto-optisk opbevaringsmateriale med høj registreringshastighed og læsefølsomhed.

(5) Brugt til fremstilling af dysprosiumlamper er det arbejdende stof, der bruges i dysprosiumlamper, dysprosiumiodid, som har fordelene ved høj lysstyrke, god farve, høj farvetemperatur, lille størrelse, stabil bue og så videre og er blevet brugt som belysningskilde til film og udskrivning.

(6) Dysprosium bruges 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 udvides og udvides applikationsfelterne i Dysprosium kontinuerligt.

11

Holmium (HO)

17ho

Ho-Fe Alloy (datakort)

På nuværende tidspunkt skal anvendelsesfeltet for jern skal videreudvikles, og forbruget er ikke særlig stort. For nylig har det sjældne Earth Research Institute of Baotou Steel vedtaget høj temperatur og højvakuumdestillationsoprensningsteknologi og udviklet høj renhed metal Qin Ho/> re> 99,9% med lavt indhold af ikke-sjældne jordforureninger.

På nuværende tidspunkt er de vigtigste anvendelser af låse:

(1) Som et additiv af metalhalogenlampe er metalhalogenlampe en slags gasafladningslampe, der er udviklet på basis af højtryks kviksølvlampe, og dens karakteristiske er, at pæren er fyldt med forskellige sjældne jordhalogenider. På nuværende tidspunkt anvendes sjældne jordiodider hovedsageligt, hvilket udsender forskellige spektrale linjer, når gasudledninger. Det arbejdende stof, der anvendes i jernlampen, er qiniodid, der kan opnås højere koncentration af metalatomer i lysbuen, hvilket forbedrer strålingseffektiviteten i høj grad.

(2) Jern kan bruges som et tilsætningsstof til optagelse af jern eller milliarder aluminiumsgarnet

(3) Khin-dopet aluminium granat (HO: YAG) kan udsende 2um-laser, og absorptionshastigheden for 2um-laser ved humant væv er høj, næsten tre størrelsesordener højere end HD: YAG. Derfor, når man bruger HO: YAG -laser til medicinsk drift, kan det ikke kun forbedre driftseffektiviteten og nøjagtigheden, men også reducere det termiske skadeområde til en mindre størrelse. Den frie bjælke genereret af låsekrystallen kan eliminere fedt uden at generere overdreven varme, for at reducere den termiske skade på sunde væv, rapporteres det, at W-laserbehandling af glaukom i USA kan reducere smerten ved operation. Niveauet af 2um laserkrystall i Kina har nået det internationale niveau, så det er nødvendigt at udvikle og producere denne slags laser-krystal.

(4) En lille mængde CR kan også tilsættes til den magnetostriktive legerings terfenol-D for at reducere det eksterne felt, der kræves til mætningsmagnetisering.

(5) Derudover kan jerndopet fiber bruges til at fremstille fiberlaser, fiberforstærker, fiberføler og andre optiske kommunikationsenheder, som vil spille en vigtigere rolle i dagens hurtige optiske fiberkommunikation

12

Erbium (er)

18er

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 have været ophidset med 980nm og 1480nm lys, overgår agnionen (ER3 +) fra jordtilstanden 4115 /2 til højenergitilstand 4i13 / 2. Når ER3 + i højenergitilstandene overgår tilbage til jordtilstanden, udsender den 1550NM lys. Kvartsfiber kan overføre lys af forskellige bølgelængder, men den optiske dæmpningshastighed på 1550nm bånd er det laveste (0,15 dB / km), hvilket er næsten den nedre grænse dæmpningshastighed. Derfor er det optiske tab af optisk fiberkommunikation det optiske fiberkommunikation, når den bruges som signallys ved 1550 nm. I denne måde, hvis den passende koncentration er blandet til det passende matrix, den passende, den ampl, som den kompenserer kan kompensere den passende koncentration, den passende koncentration Tab i kommunikationssystemet i henhold til laserprincippet er derfor i telekommunikationsnetværket, der skal amplificere det optiske signal fra 1550nm, agn dopet fiberforstærker en vigtig optisk enhed. På nuværende tidspunkt er den agn dopede silicafiberforstærker blevet kommercialiseret. Det rapporteres, at for at undgå ubrugelig absorption, er det dopede beløb i optisk fiber titusinder til hundreder af PPM. Den hurtige udvikling af optisk fiberkommunikation åbner de nye applikationsfelter.

(2) (2) Derudover er den agn dopede laserkrystall og dens output 1730nm laser og 1550nm laser sikkert for menneskelige øjne, god atmosfærisk transmissionspræstation, stærk penetrationsevne for slagmarkens røg, god sikkerhed, ikke let at blive opdaget af fjenden og kontrasten til strålingen af ​​militærmål er stor. Det er gjort til en bærbar laserområde, som er sikker for menneskelige øjne i militær brug.

(3) (3) ER3 + kan tilsættes til glas for at fremstille sjældne jordglaslasermateriale, som er det faste lasermateriale med den største udgangspulsenergi og den højeste udgangseffekt.

(4) ER3 + kan også bruges som en aktiv ion i sjældne jordopkonversionslasermaterialer.

(5) (5) Derudover kan agnet også bruges til affarvning og farvelægning af glasglas og krystalglas.

13

Thulium (TM)

19TM20tm brug

Efter at have været bestrålet i en atomreaktor producerer thulium en isotop, der kan udsende røntgenstråle, som kan bruges som en bærbar røntgenkildeDatakort)

(1)TM bruges som strålekilde til bærbar røntgenmaskine. Efter bestrålet i atomreaktorTMProducerer en slags isotop, der kan udsende røntgenstråle, som kan bruges til at gøre bærbart blodbestråling. Denne form for radiometer kan ændre YU-169 tilTM-170 under handling af høj og midterste bjælke og stråle røntgenstråle for at bestråle blod og mindske hvide blodlegemer. Det er disse hvide blodlegemer, der forårsager afvisning af organtransplantation for at reducere den tidlige afvisning af organer.

(2) (2)TMKan også anvendes til klinisk diagnose og behandling af tumor på grund af dens høje affinitet for tumorvæv, tung sjælden jord er mere kompatibel end let sjælden jord, især Yu's affinitet er den største.

(3) (3) Røntgenfordelet LaoBR: BR (blå) bruges som aktivator i phosphor af røntgenfordelingsskærmen for at forbedre den optiske følsomhed, hvilket reducerer eksponeringen og skaderne af røntgenstråle til mennesker × Stråledosis er 50%, hvilket har en vigtig praktisk betydning i medicinsk anvendelse.

(4) (4) Metalhalogenidslampen kan bruges som additiv i ny belysningskilde.

(5) (5) TM3 + kan tilsættes til glas for at fremstille sjældne jordglaslasermateriale, som er det faststof-lasermateriale med det største udgangspuls og den højeste udgangseffekt.TM3 + kan også bruges som aktivering ion af sjældne jordopkonversionslasermaterialer.

14

Ytterbium (YB)

21YB

Ytterbium metal (datakort)

(1) Som termisk afskærmning af coatingmateriale. Resultaterne viser, at spejlet kan forbedre korrosionsmodstanden for elektrodeposeret zinkbelægning åbenbart, og kornstørrelsen af ​​belægning med spejl er mindre end belægningen uden spejl.

(2) Som magnetostriktivt materiale. Dette materiale har egenskaberne ved kæmpe magnetostriktion, det vil sige ekspansion i magnetfelt. Alloyet er hovedsageligt sammensat af spejl / ferritlegering og dysprosium / ferritlegering, og en bestemt andel af mangan tilføjes for at producere gigantiske magnetostriktion.

(3) Spejlelement, der bruges til trykmåling. Eksperimenter viser, at spejlelementets følsomhed er høj i det kalibrerede trykområde, hvilket åbner en ny måde til påføring af spejlet i trykmåling.

(4) Harpiksbaserede fyldninger til hulrum af molarer til at erstatte sølvamalgam, der ofte bruges i fortiden.

(5) Japanske lærde har med succes afsluttet forberedelsen af ​​spejldopet vanadium baht granat indlejret linjebølgelederlaser, hvilket er af stor betydning for den videre udvikling af laserteknologi. Derudover bruges spejlet også til fluorescerende pulveraktivator, radiokeramik, elektronisk computerhukommelseselement (magnetisk boble) tilsætningsstof, glasfiberflux og optisk glasadditiv osv.

15

Lutetium (LU)

22LU

Lutetiumoxidpulver (datakort)

23LU brug

Yttrium lutetium silikat krystal (datakort)

(1) Lav nogle specielle legeringer. For eksempel kan Lutetium aluminiumslegering anvendes til neutronaktiveringsanalyse.

(2) Stabile Lutetium -nuklider spiller en katalytisk rolle i petroleumskrakning, alkylering, hydrogenering og polymerisation.

(3) Tilsætningen af ​​yttriumjern eller yttrium -aluminiumsgarnet kan forbedre nogle egenskaber.

(4) Råmaterialer med magnetisk boblebeholder.

(5) En sammensat funktionel krystal, lutetium-dopet aluminium yttrium neodymium-tetraborat, hører til det tekniske felt inden for saltopløsningskøling af krystalvækst. Eksperimenter viser, at lutetium-dopet NYAB-krystal er overlegen end NYAB-krystal i optisk ensartethed og laserydelse.

(6) Det har vist sig, at lutetium har potentielle anvendelser i elektrokromisk display og lavdimensionelle molekylære halvledere. Derudover bruges Lutetium også i energibatteriteknologi og aktivator af fosfor.

16

Yttrium (y)

24y 25 år brug

Yttrium er vidt brugt, Yttrium Aluminium Garnet kan bruges som lasermateriale, yttriumjerngarnet bruges til mikrobølgeeteknologi og akustisk energioverførsel, og Europium-dopede yttrium vanadat og europium-dopet yttriumoxid bruges som fosbre til farve-tv-sæt. (datakort)

(1) Tilsætningsstoffer til stål- og ikke-jernholdige legeringer. FECR-legering indeholder normalt 0,5-4% yttrium, hvilket kan forbedre oxidationsmodstanden og duktiliteten af ​​disse rustfrie stål; De omfattende egenskaber ved MB26-legering forbedres åbenbart ved at tilføje en ordentlig mængde yttriumrige blandet sjældne jord, som kan erstatte nogle mellemstore aluminiumslegeringer og bruges i de stressede komponenter i fly. Tilføjelse af en lille mængde yttriumrige sjældne jord til al-Zr-legering, ledningsevnen af ​​den legering kan forbedres; Legeringen er blevet vedtaget af de fleste trådfabrikker i Kina. Tilsætning af yttrium til kobberlegering forbedrer ledningsevnen og mekanisk styrke.

(2) Siliciumnitridkeramisk materiale indeholdende 6% yttrium og 2% aluminium kan bruges til at udvikle motordele.

(3) ND: Y: AL: Garnet -laserstråle med strøm på 400 watt bruges til at bore, skære og svejse store komponenter.

(4) Elektronmikroskopskærmen sammensat af y-al granat enkelt krystal har høj fluorescens lysstyrke, lav absorption af spredt lys og god høj temperaturresistens og mekanisk slidstyrke.

(5) Strukturel legering med høj yttrium, der indeholder 90% yttrium, kan bruges til luftfart og andre steder, der kræver lav densitet og højt smeltepunkt.

(6) Yttrium-dopede SRZRO3-højtemperaturproton-ledende materiale, der på nuværende tidspunkt tiltrækker meget opmærksomhed, er af stor betydning for produktionen af ​​brændselsceller, elektrolytiske celler og gassensorer, der kræver høj brintopløselighed. Derudover bruges Yttrium også som et højtemperatursprøjtemateriale, et fortyndingsmiddel for atomreaktorbrændstof, et additiv til permanente magnetiske materialer og en getter i elektronikindustrien.

17

Scandium (SC)

26 SC

Metalskandium (datakort)

Sammenlignet med yttrium- og lanthanidelementer har Scandium en særlig lille ionisk radius og en særlig svag alkalinitet af hydroxid. Derfor, når skandium og sjældne jordelementer blandes sammen, vil skandium derfor udfældes, når den behandles med ammoniak (eller ekstremt fortyndet alkali), så det kan let adskilles fra sjældne jordelementer ved metoden til "fraktioneret nedbør". En anden metode er at bruge polarisations nedbrydning af nitrat til adskillelse.Scandiumnitrat er det nemmeste at nedbrydes, hvilket således opnå formålet med adskillelse.

SC kan opnås ved elektrolyse. SCCL3, KCL og LICL smeltes under skandiumraffinering, og den smeltede zink anvendes som katode til elektrolyse, så skandium udfældes på zinkelektroden, og derefter fordampes zink for at opnå skandium. Derudover udvindes skandium let, når man behandler malm for at producere uran-, thorium- og lanthanidelementer. Omfattende genvinding af tilknyttet skandium fra wolfram og tinmalm er også en af ​​de vigtige kilder til skandium. Skandium er mAinly i trivalent tilstand i forbindelsen, der let oxideres til SC2O3 i luft og mister sin metalliske glans og bliver til mørkegrå. 

De vigtigste anvendelser af skandium er:

(1) Skandium kan reagere med varmt vand for at frigive brint og er også opløseligt i syre, så det er et stærkt reduktionsmiddel.

(2) Skandiumoxid og hydroxid er kun alkalisk, men dets saltaske kan næppe hydrolyseres. Skandiumchlorid er hvid krystal, opløseligt i vand og deliquescent i luft. (3) I metallurgisk industri bruges skandium ofte til at fremstille legeringer (tilsætningsstoffer til legeringer) for at forbedre legeringens styrke, hårdhed, varmemodstand og ydeevne. For eksempel kan tilføjelse af en lille mængde skandium til smeltet jern markant forbedre egenskaberne ved støbejern, mens tilsætning af en lille mængde skandium til aluminium kan forbedre dens styrke og varmemodstand.

(4) I den elektroniske industri kan skandium bruges som forskellige halvlederenheder. F.eksComputermagnetiske kerner. 

(5) I den kemiske industri bruges skandiumforbindelse som en alkoholdehydrogenering og dehydreringsmiddel, som er en effektiv katalysator til produktion af ethylen og klor fra affaldshydrochlorsyre. 

(6) I glasindustrien kan der fremstilles specielle briller, der indeholder skandium. 

(7) I den elektriske lyskildeindustri har skandium- og natriumlamper lavet af skandium og natrium fordelene ved høj effektivitet og positiv lysfarve. 

(8) Scandium findes i form af 45SC i naturen. Derudover er der ni radioaktive isotoper af skandium, nemlig 40 ~ 44Sc og 46 ~ 49Sc. Blandt dem er 46SC som sporstof blevet brugt i kemisk industri, metallurgi og oceanografi. I medicin er der mennesker i udlandet, der studerer ved hjælp af 46SC til behandling af kræft.


Posttid: Jul-04-2022