AРаспространенной метафорой является то, что если нефть — это кровь промышленности, торедкоземельныйэто витамин промышленности.
Редкоземельныйэто аббревиатура группы металлов.РедкоземельныйЭлементы, РЗЭ) открывались один за другим, начиная с конца XVIII века.В периодической таблице химических элементов насчитывается 17 видов РЗЭ, в том числе 15 лантаноидов.лантан(Ла),церий(Се),празеодим(Пр),неодим(Nd), прометий (Pm) и т. д. В настоящее время он широко используется во многих областях, таких как электроника, нефтехимия и металлургия.Почти каждые 3-5 лет учёные открывают новые способы применения редкоземельных металлов, и каждое шестое изобретение невозможно отделить отредкоземельный.
Китай богатредкоземельныйполезные ископаемые, занимающие первое место в трех мирах: первое по запасам ресурсов, на долю которого приходится около 23%;Продукция является первой, на нее приходится от 80% до 90% редкоземельных товаров в мире;Объем продаж занимает первое место: от 60% до 70% редкоземельной продукции экспортируется за границу.При этом Китай — единственная страна, которая может поставлять все 17 видов редкоземельных металлов, особенно средних и тяжелых.редкоземельные элементыс выдающимся военным применением. Доля Китая достойна зависти.
RземляЭто ценный стратегический ресурс, известный как «промышленный глутамат натрия» и «мать новых материалов», широко используемый в передовой науке, технике и военной промышленности.По данным Министерства промышленности и информационных технологий, функциональные материалы, такие какредкоземельныйпостоянный магнит, люминесценция, хранение водорода и катализ стали незаменимым сырьем для высокотехнологичных отраслей, таких как производство современного оборудования, новая энергетика и развивающиеся отрасли. Он также широко используется в электронике, нефтехимической промышленности, металлургии, машиностроении, новой энергетике, свете. промышленность, охрана окружающей среды, сельское хозяйство и так далее..
Еще в 1983 году Япония ввела систему стратегических резервов редких полезных ископаемых, и 83% ее внутренних запасовредкоземельные элементыприехал из Китая.
Посмотрите еще раз на Соединенные Штаты, эторедкоземельныйзапасы уступают только Китаю, но егоредкоземельные элементывсе легкиередкоземельные элементы, которые делятся на тяжелыередкоземельные элементыи легкие редкоземельные элементы.Тяжелыйредкоземельные элементыочень дороги, а легкие редкоземельные элементы нерентабельны для добычи, которые превратили в поддельныередкоземельныйот людей в отрасли.80% СШАредкоземельныйимпорт идет из Китая.
Товарищ Дэн Сяопин однажды сказал: «На Ближнем Востоке есть нефть, иредкоземельные элементыв Китае». Смысл его слов очевиден. Редкоземельные элементы — это не только необходимый «MSG» для 1/5 высокотехнологичной продукции в мире, но и мощная разменная монета для Китая за мировым столом переговоров в Китае. будущее. Защищать и научно использоватьредкоземельныйресурсов. В последние годы это стало национальной стратегией, к которой призывают многие люди с высокими идеалами, чтобы предотвратить драгоценныередкоземельныйресурсы от слепой продажи и экспорта в западные страны.В 1992 году Дэн Сяопин четко заявил о статусе Китая как крупной державы.редкоземельныйстрана.
Список применений 17 редкоземельных металлов
1.лантаниспользуется в сплавах и сельскохозяйственных пленках.
2.Церийшироко используется в автомобильном стекле
3 празеодимшироко используется в керамических пигментах
4.Неодимшироко используется в аэрокосмических материалах
5. Прометий обеспечивает вспомогательную энергию для спутников.
6. ПрименениеСамарийв реакторе атомной энергии
7европийпроизводство линз и жидкокристаллических дисплеев
8.Гадолинийдля медицинской магнитно-резонансной томографии
9.Тербийиспользуется в регуляторе крыла самолета
10.Эрбийиспользуется в лазерном дальномере в военном деле
11.Диспрозийиспользуется в качестве источника освещения для кино и печати.
12 .Гольмийиспользуется для изготовления устройств оптической связи
13 .Тулийиспользуется для клинической диагностики и лечения опухолей
14.Иттербийдобавка для элемента памяти компьютера
15.Применениелютецийв технологии энергетических батарей
16.Иттрийпроизводит провода и авиационные силовые компоненты
17.Скандийчасто используется для изготовления сплавов
Подробности следующие:
1
Лантан(Лос-Анджелес)
Во время войны в Персидском заливе прибор ночного видения средкоземельныйэлементлантанстал подавляющим источником танков США. На изображении выше показанохлорид лантанапорошок (карта данных)
Лантаншироко используется в пьезоэлектрических материалах, электротермических материалах, термоэлектрических материалах, магниторезистивных материалах, люминесцентных материалах (синий порошок), материалах для хранения водорода, оптическом стекле, лазерных материалах, различных сплавах и т. д.Лантантакже используется в катализаторах для приготовления многих органических химических продуктов.Ученые назвалилантан«суперкальций» за его воздействие на сельскохозяйственные культуры.
2
Церий(CE)
Церийможет использоваться в качестве катализатора, дугового электрода и специального стекла.Цериевый сплавустойчив к высоким температурам и может использоваться для изготовления деталей реактивных двигателей (карта данных)
(1)Церий, как добавка к стеклу, может поглощать ультрафиолетовые и инфракрасные лучи и широко используется в автомобильных стеклах. Он может не только предотвращать ультрафиолетовые лучи, но и снижать температуру внутри автомобиля, чтобы экономить электроэнергию для кондиционирования воздуха. С 1997 года церий добавляют во все автомобильные стекла в Японии.В 1996 году в автомобильном стекле было использовано не менее 2000 тонн церия, а в США — более 1000 тонн.
(2) В настоящее времяцерийиспользуется в катализаторе очистки выхлопных газов автомобилей, который может эффективно предотвращать выброс большого количества выхлопных газов автомобилей в воздух.ПотреблениеЦерийв США приходится треть общего потребленияредкоземельный.
(3) Сульфид церия можно использовать в пигментах вместо свинца, кадмия и других металлов, вредных для окружающей среды и человека.Его можно использовать для окраски пластмасс, покрытий, чернил и бумажной промышленности. В настоящее время ведущей компанией является французская Rhone Planck.
(4) CE: Лазерная система LiSAF — это твердотельный лазер, разработанный в США.Его можно использовать для обнаружения биологического оружия и медикаментов путем мониторинга концентрации триптофана.Церийшироко используется во многих областях.Почти все редкоземельные приложения содержатцерий.Например, полировальный порошок, материалы для хранения водорода, термоэлектрические материалы,церийвольфрамовые электроды, керамические конденсаторы, пьезоэлектрическая керамика,церий Карбид кремнияабразивы, сырье для топливных элементов, бензиновые катализаторы, некоторые постоянные магнитные материалы, различные легированные стали и цветные металлы.
3
Празеодим(ПР)
(1)Празеодимшироко используется в строительной керамике и керамике повседневного использования.Его можно смешивать с керамической глазурью для получения цветной глазури, а также использовать в качестве подглазурного пигмента.Пигмент светло-желтого цвета чистого и элегантного цвета.
(2) Он используется для производства постоянных магнитов. Использование дешевыхпразеодиминеодимовый металлвместо чистогоНеодимовый металлЧтобы сделать материал постоянного магнита, его стойкость к кислороду и механические свойства явно улучшаются, и его можно перерабатывать в магниты различной формы. Он широко используется в различных электронных устройствах и двигателях.
(3) Используется при каталитическом крекинге нефти. Активность, селективность и стабильность катализатора можно улучшить путем добавления обогащенногопразеодиминеодимв молекулярное сито Y-цеолита для приготовления катализатора крекинга нефти. Китай начал внедрять в промышленное использование в 1970-х годах, и потребление растет.
(4)Празеодимтакже может использоваться для абразивной полировки. Кроме того,празеодимшироко используется в области оптического волокна.
4
Неодим(nd)
Почему танк M1 можно найти первым? Танк оснащен лазерным дальномером Nd: YAG, который может достигать дальности почти 4000 метров при ясном дневном свете (карта данных)
С рождениемпразеодим,неодимпоявился на свет.Появление неодима активизировалоредкоземельныйполе, сыграл важную роль в области редкоземельных металлов и повлиял наредкоземельныйрынок.
Неодимстала горячей точкой на рынке на протяжении многих лет из-за своего уникального положения в областиредкоземельные земли.Самый крупный пользовательнеодимовый металлматериал постоянного магнита NdFeB.Появление постоянных магнитов NdFeB вдохнуло новую жизнь в область высоких технологий редкоземельных металлов.Магнит NdFeB называют «королем постоянных магнитов» из-за его высокой магнитной энергии. Он широко используется в электронике, машиностроении и других отраслях промышленности благодаря своим превосходным характеристикам.Успешная разработка альфа-магнитного спектрометра свидетельствует о том, что магнитные свойства магнитов NdFeB в Китае вышли на уровень мирового класса.Неодим яТакже используется для обработки цветных металлов.Добавление 1,5-2,5% неодима в магниевый или алюминиевый сплав может улучшить высокотемпературные характеристики, воздухонепроницаемость и коррозионную стойкость сплава. Широко используется в качестве материалов для аэрокосмической промышленности.Кроме того, алюмоиттриевый гранат, легированный неодимом, производит коротковолновый лазерный луч, который широко используется в промышленности при сварке и резке тонких материалов толщиной менее 10 мм.В медицине Nd:YAG-лазер используется для удаления хирургических операций или дезинфекции ран вместо скальпеля.Неодимтакже используется для окраски стекла и керамических материалов, а также в качестве добавки к резиновым изделиям.
5
Прометий (Pm)
Прометий — искусственный радиоактивный элемент, производимый ядерными реакторами (карта данных)
(1) Может использоваться в качестве источника тепла.Обеспечить вспомогательную энергию для обнаружения вакуума и искусственного спутника.
(2)Pm147 излучает низкоэнергетические β-лучи, которые можно использовать для производства батареек для тарелок.В качестве источника питания приборов наведения ракет и часов.Этот тип батареи имеет небольшой размер и может использоваться непрерывно в течение нескольких лет.Кроме того, прометий также используется в портативных рентгеновских приборах, приготовлении люминофора, измерениях толщины и лампах-маяках.
6
Самарий(См)
Металлический самарий(карта данных)
Smимеет светло-желтый цвет и является сырьем для постоянного магнита Sm-Co, а магнит Sm-Co является самым ранним редкоземельным магнитом, используемым в промышленности.Существует два типа постоянных магнитов: система SmCo5 и система Sm2Co17.В начале 1970-х годов была изобретена система SmCo5, а в более поздний период — система Sm2Co17.Сейчас требованию последнего отдается приоритет.Чистотаоксид самарияиспользуется всамарийкобальтовый магнит не обязательно должен быть слишком высоким.Учитывая стоимость, в основном используется около 95% продуктов.Кроме того,оксид самариятакже используется в керамических конденсаторах и катализаторах.Кроме того,самарийобладает ядерными свойствами, которые можно использовать в качестве конструкционных материалов, защитных материалов и материалов управления для атомных энергетических реакторов, так что огромную энергию, генерируемую ядерным делением, можно безопасно использовать.
7
европий(Евросоюз)
оксид европияпорошок (карта данных)
оксид европияв основном используется для люминофоров (карта данных)
В 1901 году Эжен-Антоль Демаркай открыл новый элемент из «самарий", по имениевропий.Вероятно, это название происходит от слова Европа.оксид европияв основном используется для флуоресцентного порошка.Eu3+ используется в качестве активатора красного люминофора, а Eu2+ — в качестве синего люминофора.Теперь Y2O2S:Eu3+ является лучшим люминофором по светоотдаче, стабильности покрытия и стоимости переработки. Кроме того, он широко используется благодаря совершенствованию таких технологий, как улучшение светоотдачи и контрастности.оксид европияВ последние годы он также использовался в качестве люминофора стимулированного излучения в новой системе рентгеновской медицинской диагностики.оксид европиятакже может использоваться для производства цветных линз и оптических фильтров, для устройств хранения магнитных пузырьков. Он также может показать свои таланты в контрольных материалах, защитных материалах и конструкционных материалах атомных реакторов.
8
Гадолиний(Б-г)
Гадолинийа его изотопы являются наиболее эффективными поглотителями нейтронов и могут использоваться в качестве ингибиторов ядерных реакторов.(карта данных)
(1) Его водорастворимый парамагнитный комплекс может улучшить сигнал ЯМР-визуализации человеческого тела при лечении.
(2) Его оксид серы можно использовать в качестве матричной сетки осциллографической трубки и рентгеновского экрана с особой яркостью.
(3)Гадолиний in ГадолинийГаллиевый гранат является идеальным субстратом для пузырьковой памяти.
(4) Его можно использовать в качестве твердого магнитного холодильного агента без ограничения цикла Camot.
(5) Он используется в качестве ингибитора для контроля уровня цепной реакции на атомных электростанциях для обеспечения безопасности ядерных реакций.
(6) Он используется в качестве добавки ксамарийкобальтовый магнит, чтобы гарантировать, что производительность не меняется в зависимости от температуры.
9
Тербий(Тб)
Оксид тербияпорошок (карта данных)
Применениетербийв основном затрагивает сферу высоких технологий, которая представляет собой передовой проект с технологичными и наукоемкими, а также проект с значительными экономическими выгодами, с привлекательными перспективами развития.
(1) Люминофоры используются в качестве активаторов зеленого порошка в трехцветных люминофорах, например, фосфатная матрица, активированная тербием, силикатная матрица, активированная тербием, итербий-активированная матрица алюмината церия-магния, все которые в возбужденном состоянии излучают зеленый свет.
(2) Магнитооптические накопительные материалы.В последние годы тербиевые магнитооптические материалы достигли масштабов массового производства.Магнитооптические диски из аморфных пленок Tb-Fe используются в качестве элементов компьютерной памяти, при этом емкость памяти увеличивается в 10-15 раз.
(3) Магнитооптическое стекло,тербий-содержащее вращающееся стекло Фарадея является основным материалом для изготовления ротаторов, изоляторов и аннуляторов, которые широко используются в лазерной технике.В частности, разработка Терфенола открыла новое применение Терфенола, нового материала, открытого в 1970-х годах.Половина этого сплава состоит изтербийидиспрозий, иногда сгольмийа остальное — железо. Впервые этот сплав был разработан лабораторией Эймса в Айове, США.Когда терфенол помещают в магнитное поле, его размер меняется больше, чем у обычных магнитных материалов, что может сделать возможными некоторые точные механические движения.Тербий-диспрозиевое железо сначала в основном использовалось в гидролокаторах, а в настоящее время широко используется во многих областях. От системы впрыска топлива, управления жидкостными клапанами, микропозиционирования до механических приводов, механизмов и регуляторов крыла для авиационных космических телескопов.
10
Диспрозий(Дай)
Металлический диспрозий(карта данных)
(1) В качестве добавки к постоянным магнитам NdFeB, добавляя около 2–3%диспрозийк этому магниту можно улучшить его коэрцитивную силу.В прошлом спрос надиспрозийбыл невелик, но с ростом спроса на магниты NdFeB он стал необходимым добавочным элементом, и его содержание должно составлять около 95 ~ 99,9%, и спрос также быстро рос.
(2)Диспрозийиспользуется как активатор люминофора.Трехвалентныйдиспрозийявляется перспективным активирующим ионом трехцветных люминесцентных материалов с единым люминесцентным центром.В основном он состоит из двух полос излучения: одна — желтого света, другая — синего света.Люминесцентные материалы, легированныедиспрозиймогут использоваться в качестве трехцветных люминофоров.
(3)Диспрозийявляется необходимым металлическим сырьем для приготовления сплава терфенола в магнитострикционном сплаве, который может осуществлять некоторые точные действия механического движения.
(4)Диспрозий металлическийможет использоваться в качестве магнитооптического накопителя с высокой скоростью записи и чувствительностью считывания.
(5) Используется при подготовкедиспрозийлампы, рабочее вещество, используемое вдиспрозийЛампы представляют собой йодид диспрозия, который обладает преимуществами высокой яркости, хорошего цвета, высокой цветовой температуры, небольшого размера, стабильной дуги и т. д. и используется в качестве источника освещения для пленки и печати.
(6)Диспрозийиспользуется для измерения энергетического спектра нейтронов или в качестве поглотителя нейтронов в атомной энергетике из-за большой площади поперечного сечения захвата нейтронов.
(7)Dy3Al5O12 также можно использовать в качестве магнитного рабочего вещества для магнитного охлаждения.С развитием науки и техники области применениядиспрозийбудет постоянно расширяться и расширяться.
11
Гольмий(Хо)
Сплав Ho-Fe(карта данных)
В настоящее время область применения железа нуждается в дальнейшем развитии, а потребление не очень велико.НедавноРедкоземельныйНаучно-исследовательский институт стали Баотоу применил технологию очистки дистилляцией при высокой температуре и высоком вакууме и разработал металл Цинь Хо высокой чистоты />RE>99,9% с низким содержанием нежелательных примесей.редкоземельныйпримеси.
В настоящее время основными сферами применения замков являются:
(1) В качестве дополнения к металлогалогенной лампе металлогалогенная лампа представляет собой разновидность газоразрядной лампы, которая разработана на основе ртутной лампы высокого давления. Ее особенностью является то, что колба заполнена различнымиредкое железоч галогениды.В настоящее время в основном используются йодиды редкоземельных элементов, которые при разряде газа излучают различные спектральные линии.Рабочим веществом, используемым в железной лампе, является циниодид. В зоне дуги можно получить более высокую концентрацию атомов металла, что значительно повышает эффективность излучения.
(2) Железо можно использовать в качестве добавки для записи железного или миллиардного алюминиевого граната.
(3) Алюминиевый гранат, легированный Хином (Ho: YAG), может излучать лазер 2 мкм, а скорость поглощения лазера 2 мкм тканями человека высока, почти на три порядка выше, чем у Hd: YAG.Таким образом, при использовании лазера Ho:YAG для медицинской операции он может не только повысить эффективность и точность операции, но также уменьшить зону термического повреждения до меньшего размера.Свободный луч, генерируемый замковым кристаллом, может удалять жир, не выделяя чрезмерного тепла. Сообщается, что для уменьшения термического повреждения здоровых тканей лазерное лечение глаукомы в Соединенных Штатах может уменьшить боль во время операции. Уровень Лазерный кристалл толщиной 2 мкм в Китае достиг международного уровня, поэтому необходимо разрабатывать и производить этот вид лазерного кристалла.
(4) В магнитострикционный сплав Терфенол-Д также можно добавить небольшое количество Cr для уменьшения внешнего поля, необходимого для намагничивания насыщения.
(5) Кроме того, волокно, легированное железом, можно использовать для изготовления волоконного лазера, волоконного усилителя, волоконного датчика и других устройств оптической связи, которые будут играть более важную роль в современной быстрой оптоволоконной связи.
12
Эрбий(скорая помощь)
Оксид эрбияпорошок (информационная таблица)
(1) Световое излучение Er3+ на длине волны 1550 нм имеет особое значение, поскольку эта длина волны находится при наименьших потерях в оптоволокне при оптоволоконной связи.После возбуждения светом с длиной волны 980 и 1480 нм приманочный ион (Er3+) переходит из основного состояния 4115/2 в высокоэнергетическое состояние 4I13/2. Когда Er3+ в высокоэнергетическом состоянии переходит обратно в основное состояние, он излучает свет с длиной волны 1550 нм.Кварцевое волокно может передавать свет разных длин волн. Однако скорость оптического затухания в диапазоне 1550 нм является самой низкой (0,15 дБ/км), что почти соответствует нижнему пределу скорости затухания. Таким образом, оптические потери в оптоволоконной связи минимальны, когда он используется в качестве сигнального света на длине волны 1550 нм. Таким образом, если соответствующая концентрация приманки смешивается с соответствующей матрицей, усилитель может компенсировать потери в системе связи по принципу лазера. Таким образом, в телекоммуникационной сети, которая необходимо усилить оптический сигнал 1550 нм, волоконный усилитель с приманкой является важным оптическим устройством.В настоящее время усилитель из кварцевого волокна, легированного приманкой, выведен на рынок. Сообщается, что во избежание бесполезного поглощения количество легированных примесей в оптическом волокне составляет от десятков до сотен частей на миллион. Быстрое развитие волоконно-оптической связи откроет новые области применения. .
(2) (2) Кроме того, лазерный кристалл, легированный приманкой, и его выходной лазер 1730 нм и лазер 1550 нм безопасны для человеческих глаз, хорошие характеристики передачи атмосферы, сильная способность проникать в дым на поле боя, хорошая безопасность, их нелегко обнаружить противника, а контраст излучения военных целей велик.Из него сделали портативный лазерный дальномер, безопасный для глаз человека при использовании в военных целях.
(3) (3) Er3 + можно добавлять в стекло для изготовления лазерного материала из редкоземельного стекла, который представляет собой твердый лазерный материал с наибольшей энергией выходного импульса и самой высокой выходной мощностью.
(4) Er3+ также может использоваться в качестве активного иона вредкоземельныйапконверсионные лазерные материалы.
(5) (5) Кроме того, приманку можно также использовать для обесцвечивания и окраски стекол и хрусталя.
13
Тулий(ТМ)
После облучения в ядерном реакторетулийпроизводит изотоп, который может излучать рентгеновские лучи, который можно использовать в качестве портативного источника рентгеновского излучения (карта данных)
(1)Тулийиспользуется в качестве источника излучения портативного рентгеновского аппарата.После облучения в ядерном реакторе ТМ производит своего рода изотоп, способный испускать рентгеновские лучи, которые можно использовать для изготовления портативных облучателей крови.Радиометр такого типа может превращать Ю-169 в ТМ-170 под действием дальнего и среднего луча, а также излучать рентгеновские лучи для облучения крови и уменьшения количества лейкоцитов.Именно эти лейкоциты вызывают отторжение трансплантации органов, чтобы уменьшить раннее отторжение органов.
(2) (2)Тулийтакже может использоваться в клинической диагностике и лечении опухолей из-за его высокого сродства к опухолевой ткани, тяжелые редкоземельные элементы более совместимы, чем легкиередкоземельный, особенно близость Ю является самой большой.
(3) (3) Рентгеновский сенсибилизатор Laobr: br (синий) используется в качестве активатора в люминофоре рентгеновского сенсибилизирующего экрана для повышения оптической чувствительности, тем самым снижая воздействие и вред рентгеновских лучей для человека× Доза радиации составляет 50%, что имеет важное практическое значение в медицинском применении.
(4) (4) Металлогалогенную лампу можно использовать в качестве добавки к новому источнику освещения.
(5) (5) Tm3 + может быть добавлен в стекло для получения лазерного материала из редкоземельного стекла, который представляет собой твердотельный лазерный материал с самым большим выходным импульсом и самой высокой выходной мощностью. Tm3 + также может использоваться в качестве активационного иона. редкоземельных лазерных материалов с ап-конверсией.
14
Иттербий(Yb)
Иттербий металлический(карта данных)
(1) В качестве материала теплозащитного покрытия. Результаты показывают, что зеркало может улучшить коррозионную стойкость электроосажденного цинкового покрытия, а размер зерна покрытия с зеркалом меньше, чем у покрытия без зеркала.
(2) В качестве магнитострикционного материала. Этот материал обладает характеристиками гигантской магнитострикции, то есть расширения в магнитном поле. Сплав в основном состоит из зеркального / ферритового сплава и диспрозия / ферритового сплава, а для производства добавляется определенная доля марганца. гигантская магнитострикция.
(3) Зеркальный элемент, используемый для измерения давления.Эксперименты показывают, что чувствительность зеркального элемента высока в калиброванном диапазоне давлений, что открывает новые пути применения зеркала для измерения давления.
(4) Пломбы на основе смол для полостей коренных зубов для замены широко использовавшейся в прошлом серебряной амальгамы.
(5) Японские ученые успешно завершили подготовку встроенного линейного волноводного лазера на зеркально-легированном ванадиевом гранате, что имеет большое значение для дальнейшего развития лазерной технологии.Кроме того, зеркало также используется для флуоресцентного порошкового активатора, радиокерамики, добавки элемента памяти электронного компьютера (магнитного пузырька), флюса стекловолокна и добавки оптического стекла и т. д.
15
Лютеций(Лу)
Оксид лютецияпорошок (карта данных)
Кристалл силиката иттрия-лютеция (карта данных)
(1) сделать некоторые специальные сплавы.Например, алюминиевый сплав лютеция можно использовать для нейтронно-активационного анализа.
(2) Стабильныйлютецийнуклиды играют каталитическую роль в крекинге нефти, алкилировании, гидрировании и полимеризации.
(3) Добавление иттриевого железа или иттрий-алюминиевого граната может улучшить некоторые свойства.
(4) Сырье для магнитно-пузырькового резервуара.
(5) Сложный функциональный кристалл, тетраборат алюминия, иттрия и неодима, легированный лютецием, относится к технической области выращивания кристаллов при охлаждении солевого раствора.Эксперименты показывают, что кристалл NYAB, легированный лютецием, превосходит кристалл NYAB по оптической однородности и лазерным характеристикам.
(6) Установлено, чтолютецийимеет потенциальное применение в электрохромных дисплеях и низкоразмерных молекулярных полупроводниках.Кроме того,лютецийтакже используется в технологии энергетических аккумуляторов и в качестве активатора люминофора.
16
Иттрий(у)
Иттрийшироко используется, алюмоиттриевый гранат можно использовать в качестве лазерного материала, железо-иттриевый гранат используется для микроволновых технологий и передачи акустической энергии, а ванадат иттрия, легированный европием, и легированный европием.оксид иттрияиспользуются в качестве люминофоров для цветных телевизоров.(карта данных)
(1) Добавки для стали и цветных сплавов.Сплав FeCr обычно содержит 0,5-4%иттрий, что может повысить стойкость к окислению и пластичность этих нержавеющих сталей;Комплексные свойства сплава MB26, очевидно, улучшаются за счет добавления надлежащего количества смеси, богатой иттрием.редкоземельный, который может заменить некоторые среднепрочные алюминиевые сплавы и использоваться в нагруженных компонентах самолетов.Добавление небольшого количества богатого иттриемредкоземельныйв сплав Al-Zr. Проводимость этого сплава можно улучшить;Этот сплав используется на большинстве проволочных заводов Китая.Добавление иттрия в медный сплав улучшает проводимость и механическую прочность.
(2) Керамический материал из нитрида кремния, содержащий 6%иттрийа 2% алюминия можно использовать для разработки деталей двигателя.
(3) Лазерный луч Nd:Y:Al:Garnet мощностью 400 Вт используется для сверления, резки и сварки крупных деталей.
(4) Экран электронного микроскопа, состоящий из монокристалла граната Y-Al, имеет высокую яркость флуоресценции, низкое поглощение рассеянного света, хорошую устойчивость к высоким температурам и механическому износу.
(5) ВысокийиттрийКонструкционный сплав, содержащий 90% иттрия, может использоваться в авиации и других местах, где требуется низкая плотность и высокая температура плавления.
(6) Высокотемпературный протонпроводящий материал SrZrO3, легированный иттрием, который в настоящее время привлекает большое внимание, имеет большое значение для производства топливных элементов, электролитических ячеек и газовых сенсоров, требующих высокой растворимости водорода.Кроме того,иттрийтакже используется в качестве высокотемпературного распыляемого материала, разбавителя топлива атомных реакторов, добавки для постоянных магнитных материалов и геттера в электронной промышленности.
17
Скандий(научный)
Металлический скандий(карта данных)
По сравнению с иттрием и лантанидными элементами скандий имеет особенно малый ионный радиус и особенно слабую щелочность гидроксида.Поэтому, когдаскандийи редкоземельные элементы смешаны между собой,скандийпервым выпадает в осадок при обработке аммиаком (или сильно разбавленной щелочью), поэтому его можно легко отделить отредкоземельныйэлементы методом «фракционного осаждения».Другой метод - использовать для разделения поляризационное разложение нитрата. Нитрат скандия разлагается легче всего, что позволяет достичь цели разделения.
Sc можно получить электролизом.ScCl3, KCl и LiCl совместно расплавляются во время очистки скандия, а расплавленный цинк используется в качестве катода для электролиза, так чтоскандийосаждается на цинковом электроде, а затем цинк испаряется с получениемскандий.Кроме того,скандийлегко восстанавливается при переработке руды для получения урана, тория и элементов-лантанидов.Комплексное восстановление сопутствующихскандийиз вольфрамовой и оловянной руды также является одним из важных источниковскандий.Скандийнаходится в основном в трехвалентном состоянии в соединении, которое легко окисляется доSc2O3на воздухе теряет металлический блеск и становится темно-серым.
Основное использованиескандийявляются:
(1)Скандийможет реагировать с горячей водой с выделением водорода, а также растворим в кислоте, поэтому является сильным восстановителем.
(2)Оксид скандияи гидроксид являются только щелочными, но их соляная зола практически не гидролизуется.Хлорид скандия представляет собой белые кристаллы, растворимые в воде и расплывающиеся на воздухе.
(3) В металлургической промышленностискандийчасто используется для изготовления сплавов (добавок к сплавам) для улучшения прочности, твердости, жаростойкости и эксплуатационных характеристик сплавов.Например, добавив небольшое количествоскандийк расплавленному чугуну можно значительно улучшить свойства чугуна, добавив при этом небольшое количествоскандийк алюминию может улучшить его прочность и термостойкость.
(4) В электронной промышленностискандиймогут использоваться в качестве различных полупроводниковых приборов.Например, применение сульфита скандия в полупроводниках привлекло внимание в стране и за рубежом, а феррит, содержащийскандийтакже перспективен в компьютерных магнитных сердечниках.
(5) В химической промышленностискандийСоединение используется в качестве агента дегидрирования и дегидратации спирта, который является эффективным катализатором получения этилена и хлора из отходов соляной кислоты.
(6) В стекольной промышленности используются специальные стекла, содержащиескандийможно изготовить.
(7) В отрасли источников электрического светаскандийи натриевые лампы изскандийи натрий имеют преимущества высокой эффективности и положительного светлого цвета.
(8)Скандийв природе существует в форме 45Sc.Кроме того, существует девять радиоактивных изотоповСкандий, а именно 40~44Sc и 46~49Sc.Среди них 46Sc в качестве индикатора использовался в химической промышленности, металлургии и океанографии.В медицине за рубежом есть люди, которые изучают использование 46Sc для лечения рака.
Время публикации: 09 августа 2021 г.