מבוא ליישום של כדורי אדמה נדירים
יסודות אדמה נדירים ידועים כ"ויטמינים תעשייתיים", בעלי תכונות מגנטיות, אופטיות וחשמליות מצוינות שאין להן תחליף, לשיפור ביצועי המוצר, הגדלת מגוון המוצרים, שיפור יעילות הייצור שיחק תפקיד עצום.בגלל התפקיד הגדול של כדורי אדמה נדירים, השימוש בקטנים, הפך למרכיב חשוב לשיפור מבנה המוצר, שיפור תוכן מדעי וטכנולוגי, קידום התקדמות טכנולוגית בתעשייה, נעשה שימוש נרחב במטלורגיה, צבא, פטרוכימיה, קרמיקה זכוכית , חקלאות וחומרים חדשים ותחומים נוספים.
תעשייה מתכות
בנים ונזירות אדמה נדירים נמצאים בשימוש בתחום המטלורגיה כבר יותר מ-30 שנה, ויצרו טכנולוגיה וטכנולוגיה בוגרת יותר, אדמה נדירה בפלדה, מתכות לא ברזליות, הוא שטח גדול, בעל סיכויים רחבים.מתכות נדירות של אדמה או פלואוריד, סיליקט המוסף לפלדה, יכול לשחק את התפקיד של זיקוק, הסרת גופרית, זיהומים מזיקים בנקודת התכה בינונית ונמוכה, ויכולים לשפר את ביצועי העיבוד של פלדה;הוא נמצא בשימוש נרחב בתעשיית ייצור מכוניות, טרקטורים, מנועי דיזל ומכונות אחרות, מתכת אדמה נדירה הנוספת למגנזיום, אלומיניום, נחושת, אבץ, ניקל וסגסוגות לא ברזליות אחרות, יכולה לשפר את התכונות הפיזיקליות והכימיות של סגסוגות ולשפר טמפרטורת החדר ותכונות מכניות בטמפרטורה גבוהה של סגסוגות.
מכיוון שלכדורי אדמה נדירים יש תכונות פיזיקליות מצוינות כמו אופטיות ואלקטרומגנטיות, הם יכולים להרכיב חומרים חדשים בעלי תכונות שונות ומגוון רחב של חומרים אחרים, מה שיכול לשפר מאוד את האיכות והביצועים של מוצרים אחרים.לכן, יש את השם של "זהב תעשייתי".קודם כל, תוספת של כדורי אדמה נדירים יכולה לשפר מאוד את השימוש בטנקים, מטוסים, טילים, פלדה, סגסוגת אלומיניום, סגסוגת מגנזיום, סגסוגת טיטניום ביצועים טקטיים.בנוסף, כדורי אדמה נדירים יכולים לשמש גם כאלקטרוניקה, לייזרים, תעשייה גרעינית, מוליכים-על וחומרי סיכה רבים אחרים בהייטק.טכנולוגיית אדמה נדירה, לאחר שתשתמש בה בצבא, תביא בהכרח לזינוק במדע ובטכנולוגיה הצבאית.במובן מסוים, שליטתו הגורפת של צבא ארה"ב במלחמות המקומיות שלאחר המלחמה הקרה, כמו גם יכולתו להרוג את האויב בצורה בלתי מרוסנת וציבורית, נובעת ממעמד העל-אנושי של כדור הארץ הנדיר שלו.
פטרוכימיקלים
ניתן להשתמש באדמה נדירה בתחום הפטרוכימי לייצור זרזי מסננות מולקולריות, בעלי פעילות גבוהה, סלקטיביות טובה, עמידות חזקה להרעלת מתכות כבדות ויתרונות נוספים, ובכך להחליף זרזי אלומיניום סיליקט לתהליך פיצוח קטליטי של נפט;נפח גז הטיפול שלו גדול פי 1.5 מהזרז ניקל אלומיניום, בתהליך סינתזה של גומי שונבוטיל וגומי איזופרן, השימוש בחומצה ציקלנית אדמה נדירה - שלושה זרז אלומיניום איזובוטי, השיג ביצועי המוצר טובים, עם פחות ציוד תלוי. דבק, פעולה יציבה, תהליך קצר לאחר טיפול ויתרונות נוספים;וכולי.
קרמיקה מזכוכית
נפח היישום של אדמה נדירה בתעשיית הזכוכית והקרמיקה בסין גדל בשיעור ממוצע של 25% מאז 1988, והגיע לכ-1600 טון ב-1998, וקרמיקת זכוכית אדמה נדירה היא לא רק החומרים הבסיסיים המסורתיים של התעשייה והחיים, אלא גם החברים העיקריים של תחום ההייטק.תחמוצות אדמה נדירות או תרכיזי אדמה נדירים מעובדים יכולים לשמש כאבקות ליטוש בשימוש נרחב בזכוכית אופטית, עדשות משקפיים, צינורות הדמיה, צינורות אוסצילוסקופ, זכוכית שטוחה, ליטוש כלי שולחן מפלסטיק ומתכת;על מנת להסיר את הצבע הירוק מהזכוכית, תוספת של תחמוצות אדמה נדירות יכולה לייצר שימושים שונים של זכוכית אופטית וזכוכית מיוחדת, לרבות באמצעות אינפרא אדום, זכוכית סופגת UV, זכוכית עמידה בחומצה וחום, זכוכית חסינת רנטגן , וכו ', בקרמיקה ובאמייל כדי להוסיף אדמה נדירה, יכול להפחית את פיצוח הזיגוג, ויכול לגרום למוצרים להראות צבעים שונים וברק, נמצא בשימוש נרחב בתעשיית הקרמיקה.
חַקלָאוּת
התוצאות מראות כי יסודות אדמה נדירים יכולים לשפר את תכולת הכלורופיל של צמחים, לשפר את הפוטוסינתזה, לקדם התפתחות שורשים ולהגביר את ספיגת חומרי התזונה של מערכת השורשים.אדמה נדירה יכולה גם לקדם את נביטת הזרעים, להגביר את קצב נביטת הזרעים ולקדם את צמיחת שתילים.בנוסף לתפקידים העיקריים לעיל, אבל יש גם את היכולת לעשות יבולים מסוימים כדי לשפר עמידות למחלות, קור, עמידות לבצורת.מספר רב של מחקרים הראו גם ששימוש בריכוזים מתאימים של יסודות אדמה נדירים יכול לקדם את הספיגה, ההמרה והניצול של חומרים מזינים בצמחים.ריסוס של כדורי אדמה נדירים יכול לשפר את תכולת ה-Vc, תכולת הסוכר הכוללת ויחס חומצות הסוכר של תפוח ופירות הדר, ולקדם את צבע הפרי וגיל הרך.זה יכול לעכב את כוח הנשימה במהלך האחסון ולהפחית את קצב הריקבון.
חומרים חדשים
חומר נדיר של אדמה פריט בורון מגנט קבוע, בעל מגנטיות שיורית גבוהה, כוח אורטופדי גבוה וצבירת אנרגיה מגנטית גבוהה ומאפיינים אחרים, נמצא בשימוש נרחב בתעשיית האלקטרוניקה והחלל ומניעה טורבינות רוח (מתאימות במיוחד לתחנות ייצור חשמל בים);- נופך אלומיניום וזכוכית ניוביום עשויים מזירקוניום בטוהר גבוה יכולים לשמש כחומרי לייזר מוצקים;ניתן להשתמש בבורונקנים מאדמה נדירה לייצור חומרים קתודיים הנפלטים באופן אלקטרוני;מתכת ניוביום ניקל היא חומר חדש לאחסון מימן שפותח בשנות ה-70;וחומצה כרומית היא חומר תרמו-אלקטרי בטמפרטורה גבוהה. כיום, החומרים המוליכים העשויים מתחמוצות מבוססות ניוביום עם שיפור של יסודות חמצן מבוססי ניוביום בעולם יכולים להשיג מוליכים-על באזור טמפרטורת החנקן הנוזלי, מה שיוצר פריצת דרך בפיתוח של חומרים מוליכים-על.בנוסף, כדורי אדמה נדירים נמצאים בשימוש נרחב גם במקורות אור כגון זרחנים, זרחנים למסכים משופרים, זרחנים תלת-צבעוניים, אבקות אור מצולמות (אבל בגלל העלות הגבוהה יותר של מחירי אדמה נדירים, כך שהשימוש בתאורה ירד בהדרגה), הקרנה טאבלטים לטלוויזיה ומוצרים אלקטרוניים אחרים;זה יכול להגדיל את התפוקה שלו ב-5 עד 10%, בתעשיית הטקסטיל, כלוריד אדמה נדיר נמצא בשימוש נרחב גם בשיזוף פרוות, צביעת פרווה, צביעת צמר וצביעת שטיחים, וניתן להשתמש באדמה נדירה בממירים קטליטיים לרכב כדי להפחית את הכמות העיקרית מזהמים במנוע מפיצים גז לתרכובות לא רעילות.
יישומים אחרים
אלמנטים נדירים של כדור הארץ משמשים גם במגוון מוצרים דיגיטליים לרבות אודיו-ויזואלי, צילום, תקשורת ומגוון ציוד דיגיטלי, כדי לענות על המוצר קטן יותר, מהיר יותר, קל יותר, זמן שימוש ארוך יותר, חיסכון באנרגיה ועוד דרישות רבות אחרות.במקביל, הוא יושם גם באנרגיה ירוקה, טיפול רפואי, טיהור מים, תחבורה ותחומים נוספים.