Ասում են, որ միայն դրանք ավելացնելով, կարող է բարելավվել նյութի կատարումը

Երկրում հազվագյուտ հողերի սպառումը կարող է օգտագործվել դրա արդյունաբերական մակարդակը որոշելու համար: High անկացած բարձր, ճշգրիտ եւ առաջատար նյութեր, բաղադրիչներ եւ սարքավորումներ հնարավոր չէ առանձնացնել հազվագյուտ մետաղներից: Ինչու է նույն պողպատը ուրիշներին ավելի կոռոզիոն դիմացկուն դարձնում, քան ձեզանից: Արդյոք դա նույն մեքենայի գործիքն է, որ ուրիշներն ավելի դիմացկուն են եւ ճշգրիտ, քան ձեզ: Արդյոք դա նաեւ մի բյուրեղ է, որ ուրիշները կարող են հասնել բարձր ջերմաստիճանի 1650 ° C: Ինչու է ուրիշի ապակին ունի այդպիսի բարձր ռեֆրակցիոն ինդեքս: Ինչու կարող է Toyota- ն հասնել աշխարհի ամենաբարձր մեքենայի ջերմային արդյունավետությանը, 41%: Սրանք բոլորը կապված են հազվագյուտ մետաղների կիրառման հետ:

Հազվադեպ երկրային մետաղներ, ինչպես նաեւ հայտնի է որպես հազվագյուտ երկրային տարրեր, հավաքական տերմին են 17 տարրերի համարսկանդիա, yttriumեւ պարբերականի IIIB խմբում Lanthanide շարքը, որը սովորաբար ներկայացված է R կամ RE- ի կողմից: Սկանդիումը եւ Yttrium- ը համարվում են հազվագյուտ երկրային տարրեր, քանի որ նրանք հաճախ գոյատեւում են հանքային հանքավայրերում Lanthanide տարրերով եւ ունեն նման քիմիական հատկություններ:

Ի տարբերություն նրա անվան, ենթադրում է, որ ընդերքը հազվագյուտ հողային տարրերի (բացառությամբ Promethium) ընդերքը բավականին մեծ է, ունի կրճատման տարրերի առատությամբ, հաշվապահություն `0.0068% -ով (պղնձի մոտ): Այնուամենայնիվ, իր երկրաքիմիական հատկությունների շնորհիվ հազվագյուտ երկրային տարրերը հազվադեպ են հարստանում տնտեսապես շահագործվող մակարդակի: Հազվագյուտ երկրային տարրերի անվանումը բխում է դրանց սակավությունից: Մարդկանց կողմից հայտնաբերված առաջին հազվագյուտ հողային հանքանյութը Silicon Beryllium Ytrium հանքաքարը արդյունահանվել է Շվեդիայի Իտերբի գյուղի հանքավայրից, որտեղ ծագել են երկրային տարրերի շատ հազվագյուտ տարրեր:

Նրանց անուններն ու քիմիական խորհրդանիշներն ենSC, Y, LA, CE, PR, ND, PM, SM, EU, GD, TB, DY, HO, ER, TM, YB, YB եւ LU: Նրանց ատոմային համարները 21 (SC) են, 39 (Y), 57 (LA) մինչեւ 71 (LU):

Հազվագյուտ երկրային տարրերի հայտնաբերման պատմությունը

1787 թվականին Շվեդիայի Կալիֆենը Ստոկհոլմի մերձակայքում գտնվող Ytterby- ի փոքրիկ քաղաքում գտավ անսովոր հազվագյուտ հողի սեւ հանքաքար: 1794 թվականին ֆիններեն J. Գադոլինը դրանից մեկուսացրեց նոր նյութ: Երեք տարի անց (1797), Շվեդացի Ագ Առաջինը հաստատեց այս հայտնագործությունը եւ անվանեց Yttria (Yttrium Earth) նոր նյութը, որտեղ այն հայտնաբերվել է: Ավելի ուշ, ի հիշատակ Գադոլինիտի, այս տեսակի հանքաքարը կոչվում էր Գադոլինիտ: 1803-ին գերմանացի քիմիկոսներ MH Klaproth, շվեդական քիմիկոսներ JJ j jj Բերզելիուսը եւ Վ. Իսրեյինգը հայտնաբերեց նոր նյութ - Ceria - ore (Cerium Silicate հանքաքար): 1839-ին շվեդական CG Mosander- ը հայտնաբերեց Lanthanum- ը: 1843-ին Մուսանդերը կրկին հայտնաբերեց Terbium- ը եւ Erbium- ը: 1878-ին շվեյցարական մարինակը հայտնաբերեց ytterbium: 1879-ին ֆրանսիացիները հայտնաբերեցին Սամարիում, շվեդական հայտնաբերեց Հոլմիում եւ թլուր, իսկ շվեդական հայտնաբերված սկանդիան: 1880-ին շվեյցարական մարինակը հայտնաբերեց Գադոլինիում: 1885-ին ավստրիացի Ա. Վոն Ուելս Բախը հայտնաբերեց պրոպիջոդիում եւ նեոդիմիա: 1886-ին, Բուվաբադրենդը հայտնաբերեց դիսպրոզիան: 1901-ին ֆրանսիացի «Ea Demarcay» - ը հայտնաբերեց Եվրոպան: 1907-ին ֆրանսիացի տղամարդը, քաղաքային քաղաքը հայտնաբերեց լուտետում: 1947-ին ամերիկացիները, ինչպիսիք են Ja Մարինսկին, ուրանի հետ կապված արտադրանքներից ստացան Պրոմեթում: 1794 թվականին Գադոլինի կողմից Ետյում երկրի տարանջատումից ավելի քան 150 տարի տեւեց 1947-ին Պրոմեթիումի արտադրությանը:

Հազվագյուտ երկրային տարրերի կիրառում

Հազվադեպ երկրային տարրերՀայտնի են որպես «արդյունաբերական վիտամիններ» եւ ունեն անփոխարինելի գերազանց մագնիսական, օպտիկական եւ էլեկտրական հատկություններ, հսկայական դեր են խաղում արտադրանքի կատարողականի բարելավման, արտադրանքի բազմազանության բարձրացման եւ արտադրության արդյունավետության բարձրացման գործում: Իր մեծ էֆեկտի եւ ցածր դեղաչափի պատճառով հազվագյուտ երկրները կարեւոր տարր են դարձել արտադրանքի կառուցվածքի բարելավման, տեխնոլոգիական բովանդակության բարձրացման եւ արդյունաբերության տեխնոլոգիական առաջընթացի խթանման գործում: Դրանք լայնորեն կիրառվել են այնպիսի ոլորտներում, ինչպիսիք են մետալուրգիան, ռազմական, նավթաքիմիական, ապակե կերամիկան, գյուղատնտեսությունը եւ նոր նյութերը:

Մետալուրգիական արդյունաբերություն

Հազվագյուտ երկիրԿիրառվել է մետալուրգիական դաշտում ավելի քան 30 տարի եւ ձեւավորել է համեմատաբար հասուն տեխնոլոգիաներ եւ գործընթացներ: Հազվագյուտ երկրի կիրառումը պողպատե եւ գունավոր մետաղների մեջ մեծ եւ լայնածավալ դաշտ է, լայն հեռանկարներով: Հազվագյուտ հողային մետաղների, ֆտորիդների եւ պողպատի սիլիկատների ավելացումը կարող է դեր ունենալ վերամշակման, ուրվագիծացման, ցածր հալման կետի վնասակար կեղտաջրերը չեզոքացնելու եւ պողպատի վերամշակման կատարողականի բարելավմանը: Հազվադեպ երկրային սիլիկոնային երկաթե խառնուրդ եւ հազվագյուտ հողային սիլիկոնային մագնեզիումի խառնուրդը օգտագործվում է որպես մանրախնդիր հողեր, որոնք արտադրում են հազվագյուտ հողային ճուտ: Հատուկ պահանջներ ունեցող բարդ ջուտլային մասեր արտադրելու իրենց հատուկ համապատասխանության շնորհիվ այս տեսակի ճկուն երկաթը լայնորեն օգտագործվում է արտադրական մեխանիկական արդյունաբերություններում, ինչպիսիք են ավտոմեքենաները, տրակտորները եւ դիզելային շարժիչները. Հազվագյուտ երկրային մետաղներ ավելացնելով ոչ գունավոր համաձուլվածքներ, ինչպիսիք են մագնեզիումը, ալյումինը, պղինձը, ցինկը եւ նիկելը կարող են բարելավել համաձուլվածքների ֆիզիկական եւ քիմիական հատկությունները, ինչպես նաեւ բարձրացնել նրա սենյակի ջերմաստիճանը եւ բարձր ջերմաստիճանի մեխանիկական հատկությունները:
Ռազմական դաշտ

Իր գերազանց ֆիզիկական հատկությունների շնորհիվ, ինչպիսիք են ֆոտոէլեկտրակայանը եւ մագնիտիզմը, հազվադեպ երկրները կարող են ձեւավորել տարբեր հատկություններ ունեցող նոր նյութերի լայն տեսականի եւ մեծապես բարելավել այլ ապրանքների որակը եւ կատարումը: Հետեւաբար, այն հայտնի է որպես «արդյունաբերական ոսկի»: Նախ, հազվագյուտ երկրների ավելացումը կարող է էապես բարելավել պողպատե, ալյումինե համաձուլվածքների, մագնեզիումի համաձուլվածքների մարտավարական արդյունավետությունը եւ տիտանի խառնուրդները, որոնք օգտագործվում են տանկերի, օդանավերի եւ հրթիռների արտադրության մեջ: Բացի այդ, հազվագյուտ երկրները կարող են օգտագործվել նաեւ որպես քսանյութեր `բարձր տեխնոլոգիաների բազմաթիվ ծրագրերի համար, ինչպիսիք են էլեկտրոնիկաները, լազերները, միջուկային արդյունաբերությունը եւ գերտերությունները: Հազվագյուտ երկրային տեխնոլոգիան օգտագործելու դեպքում այն ​​անխուսափելիորեն կբերի թռիչքի ռազմական տեխնոլոգիաների ոլորտում: Ինչ-որ իմաստով, ցուրտ պատերազմից հետո մի քանի տեղական պատերազմների ճնշող ուժերի ճնշող վերահսկողությունը, ինչպես նաեւ անպատժելիության թշնամիներին բացահայտորեն սպանելու ունակությունը, բխում է նրա հազվագյուտ երկրային տեխնոլոգիաներից, ինչպիսիք են գերմարդը:

Նավթաքիմիական արդյունաբերություն

Հազվադեպ երկրային տարրերը կարող են օգտագործվել նավթաքիմիական արդյունաբերության մեջ մոլեկուլային մաղի կատալիզատորներ պատրաստելու համար, որոնք ունեն առավելություններ, ինչպիսիք են բարձր ակտիվությունը, լավ ընտրումը եւ ծանր մետաղի թունավորումը ուժեղ դիմադրություն: Հետեւաբար, նրանք փոխարինել են ալյումինե սիլիկատների կատալիզատորները նավթային կատալիտիկ ճեղքման գործընթացների համար. Սինթետիկ ամոնիակի արտադրության գործընթացում փոքր քանակությամբ հազվագյուտ երկրային նիտրատ օգտագործվում է որպես կոկտալիստական, իսկ դրա գազի վերամշակման հզորությունը 1,5 անգամ ավելի մեծ է, քան նիկելի ալյումինի կատալիզատորը. ԱՊՀ-1,4-պոլիբուտադիենային ռետինե ռետինե եւ isoprene ռետին սինթեզման գործընթացում, որը ձեռք է բերվել հազվագյուտ հողի, ցիկլոալկանոաթի եռյակը օգտագործելով Կոմպոզիցայված հազվագյուտ հողային օքսիդները կարող են օգտագործվել նաեւ որպես ներքին այրման շարժիչներից արտանետվող գազը մաքրելու կատալիզատորներ, եւ կերային նեֆթենատը կարող է օգտագործվել նաեւ որպես ներկերի չորացման գործակալ:

Ապակե-կերամիկական

1988 թվականից ի վեր Չինաստանի ապակու եւ կերամիկական արդյունաբերության մեջ հազվագյուտ հողային տարրերի կիրառումը աճել է միջին փոխարժեքով 25% -ով, հասնելով մոտավորապես 1600 տոննա: Հազվագյուտ երկրային օքսիդներ կամ վերամշակված հազվագյուտ երկրի կենտրոնացումները կարող են լայնորեն կիրառվել որպես օպտիկական ապակու, տեսարանային ոսպնյակների, օսիլոսկոպ խողովակների, տափակ ապակու, պլաստիկե եւ մետաղական սպասքի եւ մետաղական սպասքի փայլեցնող փոշիներ: Ապակի հալման գործընթացում Cerium երկօքսիդը կարող է օգտագործվել երկաթի վրա ուժեղ օքսիդացման ազդեցություն ունենալու համար, ապակու մեջ երկաթի պարունակությունը նվազեցնելով եւ դրանցից կանաչ գույնը ապակուց հեռացնելու նպատակին հասնելը. Հազվագյուտ հողային օքսիդներ ավելացնելը կարող է արտադրել օպտիկական ապակի եւ հատուկ ապակիներ տարբեր նպատակներով, ներառյալ ապակի, որոնք կարող են կլանել ուլտրամանուշակագույն ճառագայթներ, թթու եւ ջերմակայուն ապակիներ եւ այլն; Կերամիկական եւ ճենապակյա ապակիները հազվագյուտ երկրային տարրեր ավելացնելը կարող է նվազեցնել փայլերի մասնատումը եւ արտադրանքը ներկայացնել տարբեր գույներ եւ փայլեր, դրանք լայնորեն կիրառելով կերամիկական արդյունաբերության մեջ:

Գյուղատնտեսություն

Հետազոտության արդյունքները ցույց են տալիս, որ հազվագյուտ երկրային տարրերը կարող են մեծացնել բույսերի քլորոֆիլային պարունակությունը, բարելավել ֆոտոսինթեզը, խթանել արմատների ներծծումը: Հազվագյուտ երկրային տարրերը կարող են նպաստել նաեւ սերմերի բողբոջմանը, բարձրացնել սերմերի բողբոջումը եւ նպաստել սածիլների աճին: Բացի վերը նշված հիմնական գործառույթներից, այն ունի նաեւ որոշակի մշակաբույսերի հիվանդության դիմադրության, սառը դիմադրության եւ երաշտի դիմադրությունը բարձրացնելու ունակություն: Բազմաթիվ ուսումնասիրություններ ցույց են տվել նաեւ, որ Հազվագյուտ հողային տարրերի համապատասխան կոնցենտրացիաների օգտագործումը կարող է նպաստել բույսերի կողմից սննդանյութերի կլանումը, վերափոխումը եւ օգտագործումը: Հազվադեպ երկրային տարրերը կարող են մեծացնել VC բովանդակությունը, շաքարի բովանդակությունը եւ խնձորի եւ ցիտրուսային մրգերի շաքարի թթու հարաբերակցությունը, խթանելով մրգերի գունազարդումը եւ վաղ հասունացումը: Եվ դա կարող է ճնշել շնչառական ինտենսիվությունը պահեստավորման ընթացքում եւ նվազեցնել քայքայման տոկոսադրույքը:

Նոր նյութերի դաշտ

Հազվադեպ երկրային Neodymium Iron Boron Մշտական ​​մագնիսական նյութը, բարձր հեռացումով, բարձր ցուցաբերմամբ եւ բարձր մագնիսական էներգիայի արտադրանքով, լայնորեն օգտագործվում է էլեկտրոնային եւ օդատիեզերական արդյունաբերություններում եւ շարժիչ հողմային տուրբիններ); Գարնեթի տիպի Ferrite մեկ բյուրեղներ եւ պոլիկրիտներ, որոնք ձեւավորվում են մաքուր հազվագյուտ երկրային օքսիդների եւ Ferric օքսիդի համադրությամբ, կարող են օգտագործվել միկրոալիքային վառարաններում եւ էլեկտրոնային արդյունաբերություններում. Yttrium ալյումինե Գառնե եւ Նեոդիմիումի ապակուց պատրաստված բարձր մաքրություն Neodymium օքսիդից պատրաստված է որպես ամուր լազերային նյութեր. Հազվագյուտ երկրագնդի վեցաբաշխիսները կարող են օգտագործվել որպես կաթոդային նյութեր էլեկտրոնների արտանետման համար. Lanthanum Nickel Metal- ը 1970-ականներին նոր զարգացած ջրածնի պահեստային նյութ է. Lanthanum Chromate- ը բարձր ջերմաստիճանի ջերմաէլեկտրական նյութ է. Ներկայումս աշխարհի երկրները առաջընթաց են գրանցել գերհաղորդական նյութերի մշակման մեջ `օգտագործելով բարիումի վրա հիմնված օքսիդներ, որոնք ձեւափոխված են բարիումի Ytrium պղնձի թթվածնի տարրերով, որոնք կարող են գերհաղորդիչներ ձեռք բերել հեղուկ ազոտի ջերմաստիճանի տիրույթում: Բացի այդ, հազվագյուտ երկրները լայնորեն օգտագործվում են լուսավորող լույսի աղբյուրներում, ինչպիսիք են լյումինեսցենտային փոշի, սերտիֆիկացման լյումինեսցենտ փոշի, երեք հիմնական գների լյումինեսցենտի փոշի (բայց լուսավորության մեջ գտնվող լամպի վրա) Գյուղատնտեսության մեջ, հազվագյուտ երկրային նիտրատի հետքի քանակի կիրառումը դաշտային մշակաբույսերի նկատմամբ կարող է բարձրացնել դրանց բերքատվությունը 5-10% -ով. Լույսի տեքստիլ արդյունաբերության մեջ հազվագյուտ երկրային քլորիդները նույնպես լայնորեն օգտագործվում են մորթուց, մորթուց ներկելու, բրդի ներկման եւ գորգերի ներկման մեջ. Հազվագյուտ երկրային տարրերը կարող են օգտագործվել ավտոմոբիլային կատալիտիկ փոխարկիչներում `հիմնական աղտոտիչները տեղափոխելու շարժիչի արտանետումների ընթացքում ոչ թունավոր միացություններ:

Այլ ծրագրեր

Հազվագյուտ երկրային տարրերը կիրառվում են նաեւ տարբեր թվային արտադրանքի, ներառյալ աուդիովիզուալ, լուսանկարչական եւ կապի սարքեր, որոնք բավարարում են բազմաթիվ պահանջներ, ինչպիսիք են փոքր, ավելի արագ, թեթեւ, ավելի երկար ժամանակ, ավելի երկար ժամանակ եւ էներգիայի պահպանման: Միեւնույն ժամանակ, այն կիրառվել է նաեւ բազմաթիվ ոլորտների, ինչպիսիք են կանաչ էներգիան, առողջապահությունը, ջրի մաքրումը եւ տրանսպորտը: