Listahan ng 17 rare earth na gamit (may mga larawan)

Akaraniwang metapora ay kung ang langis ay dugo ng industriya, kung gayonbihirang lupaay ang bitamina ng industriya.

Rare earthay ang pagdadaglat ng isang pangkat ng mga metal.Rare EarthAng mga Elemento,REE) ay isa-isang natuklasan mula noong katapusan ng ika-18 siglo.Mayroong 17 uri ng REE, kabilang ang 15 lanthanides sa periodic table ng mga elemento ng kemikal-lanthanum(La),cerium(Ce),praseodymium(Pr),neodymium(Nd), promethium (Pm), at iba paSa kasalukuyan, ito ay malawakang ginagamit sa maraming larangan tulad ng electronics, petrochemicals at metalurhiya.Halos bawat 3-5 taon, matutuklasan ng mga siyentipiko ang mga bagong gamit ng rare earth, at isa sa bawat anim na imbensyon ay hindi maaaring ihiwalay sabihirang lupa.

Mayaman ang Chinabihirang lupamineral, unang ranggo sa tatlong mundo: ang una sa mga reserbang mapagkukunan, accounting para sa tungkol sa 23%;Ang output ay ang una, accounting para sa 80% sa 90% ng mga bihirang lupa kalakal sa mundo;Ang dami ng benta ay ang una, na may 60% hanggang 70% ng mga rare earth na produkto na na-export sa ibang bansa.Kasabay nito, ang China ay ang tanging bansa na maaaring magbigay ng lahat ng 17 uri ng mga rare earth metal, lalo na ang medium at heavy.mga bihirang lupana may natatanging paggamit ng militar.Nakakainggit ang bahagi ng China.

Ray lupaay isang mahalagang estratehikong mapagkukunan, na kilala bilang "industrial monosodium glutamate" at "ina ng mga bagong materyales", at malawakang ginagamit sa makabagong agham at teknolohiya at industriya ng militar.Ayon sa Ministry of Industry at Information Technology, ang mga functional na materyales tulad ngbihirang lupaAng permanenteng magnet, luminescence, hydrogen storage at catalysis ay naging kailangang-kailangan na hilaw na materyales para sa mga high-tech na industriya tulad ng advanced equipment manufacturing, bagong enerhiya at mga umuusbong na industriya. Ito ay malawakang ginagamit din sa electronics, petrochemical industry, metalurhiya, makinarya, bagong enerhiya, liwanag industriya, pangangalaga sa kapaligiran, agrikultura at iba pa..

Noong 1983, ipinakilala ng Japan ang isang strategic reserve system para sa mga bihirang mineral, at 83% ng domesticmga bihirang lupananggaling sa China.

Tingnan mo muli ang Estados Unidos, nitobihirang lupaAng mga reserba ay pangalawa lamang sa China, ngunit nitomga bihirang lupalahat ay magaanmga bihirang lupa, na nahahati sa mabigatmga bihirang lupaat light rare earths.Mabigatmga bihirang lupaay napakamahal, at ang mga light rare earth ay hindi matipid sa akin, na naging pekebihirang lupang mga tao sa industriya.80% ng USbihirang lupagaling sa China ang mga import.

Minsang sinabi ni Kasamang Deng Xiaoping: "May langis sa Gitnang Silangan atmga bihirang lupasa China." Ang implikasyon ng kanyang mga salita ay maliwanag. Ang Rare earth ay hindi lamang ang kinakailangang "MSG" para sa 1/5 high-tech na mga produkto sa mundo, ngunit isa ring malakas na bargaining chip para sa China sa world negotiating table sa ang kinabukasan. Protektahan at gamitin sa siyentipikong paraanbihirang luparesources,Ito ay naging isang pambansang diskarte na tinawag ng maraming tao na may matayog na mithiin sa mga nakaraang taon upang maiwasan ang mahalagabihirang lupamga mapagkukunan mula sa bulag na pagbebenta at pag-export sa mga bansa sa kanluran.Noong 1992, malinaw na sinabi ni Deng Xiaoping na malaki ang katayuan ng Tsinabihirang lupabansa.

Listahan ng mga gamit ng 17 rare earth

1.lanthanumay ginagamit sa mga materyales na haluang metal at mga pelikulang pang-agrikultura

2.Ceriumay malawakang ginagamit sa salamin ng sasakyan

3 praseodymiumay malawakang ginagamit sa mga ceramic na pigment

4.Neodymiumay malawakang ginagamit sa mga materyales sa aerospace

5. Ang Promethium ay nagbibigay ng auxiliary energy para sa mga satellite

6.Paglalapat ngSamariumsa Atomic Energy Reactor

7Europiumpagmamanupaktura ng mga lente at likidong kristal na pagpapakita

8.Gadoliniumpara sa medikal na magnetic resonance imaging

9.Terbiumay ginagamit sa aircraft wing regulator

10.Erbiumay ginagamit sa laser rangefinder sa mga gawaing militar

11.Dysprosiumay ginagamit bilang pinagmumulan ng ilaw para sa pelikula at pag-print

12 .Holmiumay ginagamit upang gumawa ng mga optical na kagamitan sa komunikasyon

13 .Thuliumay ginagamit para sa klinikal na pagsusuri at paggamot ng mga tumor

14.Ytterbiumadditive para sa elemento ng memorya ng computer

15.Paglalapat nglutetiumsa teknolohiya ng baterya ng enerhiya

16.Yttriumgumagawa ng mga wire at mga bahagi ng puwersa ng sasakyang panghimpapawid

17.Scandiumay kadalasang ginagamit sa paggawa ng mga haluang metal

Ang mga detalye ay ang mga sumusunod:

1

Lanthanum(LA)

Sa Gulf War, ang night vision device na maybihirang lupaelementolanthanumnaging napakalaki na pinagmumulan ng mga tangke ng US. Ipinapakita ng larawan sa itaaslanthanum chloridepulbos（Data map)

Lanthanumay malawakang ginagamit sa mga piezoelectric na materyales, electrothermal na materyales, thermoelectric na materyales, magnetoresistive na materyales, luminescent na materyales (asul na pulbos), hydrogen storage materials, optical glass, laser materials, iba't ibang mga materyales ng haluang metal, atbp.Lanthanumay ginagamit din sa mga katalista para sa paghahanda ng maraming produktong organikong kemikal, pinangalanan ng mga siyentipikolanthanum"super calcium" para sa epekto nito sa mga pananim.

2

Cerium(CE)

Ceriummaaaring magamit bilang katalista, arc elektrod at espesyal na salamin.Cerium alloyay lumalaban sa mataas na init at maaaring gamitin upang gumawa ng mga bahagi ng jet propulsion（Data map)

(1)Cerium, bilang isang glass additive, ay maaaring sumipsip ng ultraviolet at infrared rays, at malawakang ginagamit sa salamin ng sasakyan. , ang ceria ay idinagdag sa lahat ng automotive glass sa Japan.Noong 1996, hindi bababa sa 2000 tonelada ng ceria ang ginamit sa salamin ng sasakyan, at higit sa 1000 tonelada sa Estados Unidos.

(2) Sa kasalukuyan,ceriumay ginagamit sa automobile exhaust purification catalyst, na epektibong makakapigil sa malaking halaga ng automobile exhaust gas mula sa paglabas sa hangin.Ang pagkonsumo ngCeriumsa Estados Unidos ay nagkakahalaga ng isang-katlo ng kabuuang pagkonsumo ngbihirang lupa.

(3) Ang cerium sulfide ay maaaring gamitin sa mga pigment sa halip na lead, cadmium at iba pang mga metal na nakakapinsala sa kapaligiran at mga tao.Maaari itong magamit upang kulayan ang mga plastik, coatings, tinta at mga industriya ng papel. Sa kasalukuyan, ang nangungunang kumpanya ay ang French Rhone Planck.

(4) CE: Ang LiSAF laser system ay isang solid-state laser na binuo ng United States.Maaari itong magamit upang makita ang mga biological na armas at gamot sa pamamagitan ng pagsubaybay sa konsentrasyon ng tryptophan.Ceriumay malawakang ginagamit sa maraming larangan.Halos lahat ng rare earth application ay naglalaman ngcerium.Tulad ng polishing powder, hydrogen storage materials, thermoelectric material,ceriumtungsten electrodes, ceramic capacitors, piezoelectric ceramics,cerium silikon karbidabrasive, hilaw na materyales ng fuel cell, mga katalista ng gasolina, ilang permanenteng magnetic na materyales, iba't ibang mga bakal na haluang metal at mga non-ferrous na metal.

3

Praseodymium(PR)

Praseodymium neodymium haluang metal

(1)Praseodymiumay malawakang ginagamit sa paggawa ng mga ceramics at pang-araw-araw na gamit na ceramics.Maaari itong ihalo sa ceramic glaze upang makagawa ng color glaze, at maaari ding gamitin bilang underglaze pigment.Ang pigment ay mapusyaw na dilaw na may dalisay at eleganteng kulay.

(2) Ito ay ginagamit sa paggawa ng mga permanenteng magnet. Gumagamit ng murapraseodymiumatneodymium na metalsa halip na PureNeodymium na metalpara makagawa ng permanenteng magnet na materyal, ang resistensya ng oxygen at mekanikal na katangian nito ay malinaw na napabuti, at maaari itong iproseso sa mga magnet na may iba't ibang hugis. Ito ay malawakang ginagamit sa iba't ibang mga elektronikong aparato at motor.

(3) Ginagamit sa petroleum catalytic cracking. Ang aktibidad, selectivity at stability ng catalyst ay maaaring mapabuti sa pamamagitan ng pagdaragdag ng enrichedpraseodymiumatneodymiumsa Y zeolite molecular sieve upang maghanda ng petrolyo cracking catalyst. Sinimulan ng China na ilagay sa pang-industriya na paggamit noong 1970s, at ang pagkonsumo ay tumataas.

(4)Praseodymiumay maaari ding gamitin para sa nakasasakit na buli. Bilang karagdagan,praseodymiumay malawakang ginagamit sa optical fiber field.

4

Neodymium(nd)

Bakit unang mahahanap ang tangke ng M1? Ang tangke ay nilagyan ng Nd: YAG laser rangefinder, na maaaring umabot sa hanay na halos 4000 metro sa malinaw na liwanag ng araw（Data map)

Sa pagsilang ngpraseodymium,neodymiumay naganap.Ang pagdating ng neodymium ay nag-activate ngbihirang lupafield, gumanap ng mahalagang papel sa rare earth field, at nakaimpluwensya sabihirang lupamerkado.

Neodymiumay naging mainit na lugar sa pamilihan sa loob ng maraming taon dahil sa kakaibang posisyon nito sa larangan ngmga bihirang lupa.Ang pinakamalaking gumagamit ngneodymium na metalay NdFeB permanenteng magnet na materyal.Ang pagdating ng NdFeB permanent magnets ay nag-inject ng bagong sigla sa rare earth high-tech na larangan.Ang NdFeB magnet ay tinatawag na "ang hari ng mga permanenteng magnet" dahil sa mataas na magnetic energy na produkto nito. Ito ay malawakang ginagamit sa electronics, makinarya at iba pang industriya para sa mahusay na pagganap nito.Ang matagumpay na pag-unlad ng Alpha Magnetic Spectrometer ay nagpapahiwatig na ang mga magnetic properties ng NdFeB magnets sa China ay pumasok sa world-class na antas.Neodymium is ginagamit din sa mga non-ferrous na materyales.Ang pagdaragdag ng 1.5-2.5% neodymium sa magnesium o aluminyo na haluang metal ay maaaring mapabuti ang pagganap ng mataas na temperatura, higpit ng hangin at paglaban sa kaagnasan ng haluang metal.Malawakang ginagamit bilang mga materyales sa aerospace.Bilang karagdagan, ang neodymium-doped yttrium aluminum garnet ay gumagawa ng short-wave laser beam, na malawakang ginagamit sa welding at pagputol ng mga manipis na materyales na may kapal na mas mababa sa 10mm sa industriya.Sa medikal na paggamot, ang Nd: YAG laser ay ginagamit upang alisin ang operasyon o disimpektahin ang mga sugat sa halip na scalpel.Neodymiumay ginagamit din para sa pangkulay ng salamin at ceramic na materyales at bilang isang additive para sa mga produktong goma.

5

Promethium (Pm)

Ang Promethium ay isang artipisyal na radioactive na elemento na ginawa ng mga nuclear reactors (data map)

(1) Maaaring gamitin bilang pinagmumulan ng init.Magbigay ng auxiliary energy para sa vacuum detection at artipisyal na satellite.

(2) Ang Pm147 ay naglalabas ng mga low-energy na β-ray, na maaaring gamitin sa paggawa ng mga cymbal na baterya.Bilang power supply ng missile guidance instruments at mga orasan.Ang ganitong uri ng baterya ay maliit sa laki at maaaring patuloy na gamitin sa loob ng ilang taon.Bilang karagdagan, ang promethium ay ginagamit din sa portable X-ray instrument, paghahanda ng phosphor, pagsukat ng kapal at beacon lamp.

6

Samarium(Sm)

Metal samarium(data map)

Smay mapusyaw na dilaw, at ito ang hilaw na materyal ng Sm-Co permanenteng magnet, at ang Sm-Co magnet ay ang pinakaunang rare earth magnet na ginamit sa industriya.Mayroong dalawang uri ng permanenteng magnet: SmCo5 system at Sm2Co17 system.Noong unang bahagi ng 1970s, naimbento ang SmCo5 system, at ang Sm2Co17 system ay naimbento sa huling panahon.Ngayon ang pangangailangan ng huli ay binibigyang prayoridad.Ang kadalisayan ngsamarium oxideginamit sasamariumAng cobalt magnet ay hindi kailangang masyadong mataas.Isinasaalang-alang ang gastos, Pangunahing gamit ang tungkol sa 95% ng mga produkto.At saka,samarium oxideay ginagamit din sa ceramic capacitors at catalysts.At saka,samariumay may mga katangiang nuklear, na maaaring magamit bilang mga materyales sa istruktura, mga materyales sa panangga at mga materyal na pangkontrol para sa mga reaktor ng atomic na enerhiya, upang ang malaking enerhiya na nabuo ng nuclear fission ay maaaring magamit nang ligtas.

7

Europium(Eu)

Europium oxidepulbos (data map)

Europium oxideay kadalasang ginagamit para sa phosphors (data map)

Noong 1901, natuklasan ni Eugene-AntoleDemarcay ang isang bagong elemento mula sa "samarium", pinangalananEuropium.Ito ay malamang na ipinangalan sa salitang Europe.Europium oxideay kadalasang ginagamit para sa fluorescent powder.Ang Eu3+ ay ginagamit bilang activator ng pulang pospor, at ang Eu2+ ay ginagamit bilang asul na pospor.Ngayon ang Y2O2S:Eu3+ ay ang pinakamahusay na phosphor sa makinang na kahusayan, katatagan ng coating at gastos sa pag-recycle. Bilang karagdagan, ito ay malawakang ginagamit dahil sa pagpapahusay ng mga teknolohiya tulad ng pagpapabuti ng maliwanag na kahusayan at kaibahan.Europium oxideay ginamit din bilang stimulated emission phosphor para sa bagong X-ray medical diagnosis system sa mga nakaraang taon.Europium oxideay maaari ding gamitin para sa paggawa ng mga kulay na lente at optical filter, para sa mga magnetic bubble storage device, Maaari din itong ipakita ang mga talento nito sa mga control materials, shielding materials at structural materials ng atomic reactors.

8

Gadolinium(Gd)

Gadoliniumat ang mga isotopes nito ay ang pinakamabisang mga sumisipsip ng neutron at maaaring magamit bilang mga inhibitor ng mga nuclear reactor.(data map)

(1) Ang water-soluble paramagnetic complex nito ay maaaring mapabuti ang NMR imaging signal ng katawan ng tao sa medikal na paggamot.

(2) Ang sulfur oxide nito ay maaaring gamitin bilang matrix grid ng oscilloscope tube at X-ray screen na may espesyal na ningning.

(3)Gadolinium in GadoliniumAng Gallium Garnet ay isang perpektong solong substrate para sa bubble memory.

(4) Maaari itong gamitin bilang solid magnetic refrigeration medium nang walang Camot cycle restriction.

(5) Ito ay ginagamit bilang isang inhibitor upang kontrolin ang antas ng chain reaction ng mga nuclear power plant upang matiyak ang kaligtasan ng mga nuclear reaction.

(6) Ito ay ginagamit bilang additive ngsamariumcobalt magnet upang matiyak na ang pagganap ay hindi nagbabago sa temperatura.

9

Terbium(Tb)

Terbium oxidepulbos (data map)

Ang aplikasyon ngterbiumkaramihan ay nagsasangkot ng high-tech na larangan, na isang makabagong proyekto na may masinsinang teknolohiya at masinsinang kaalaman, gayundin ang isang proyektong may kahanga-hangang mga benepisyong pang-ekonomiya, na may kaakit-akit na mga prospect ng pag-unlad.

(1) Ginagamit ang mga phosphor bilang mga activator ng berdeng pulbos sa tricolor phosphors, tulad ng terbium-activated phosphate matrix, terbium-activated silicate matrix atterbium-activated cerium-magnesium aluminate matrix, na lahat ay naglalabas ng berdeng ilaw sa nasasabik na estado.

(2) Magneto-optical na mga materyales sa imbakan.Sa mga nagdaang taon, ang terbium magneto-optical na materyales ay umabot sa sukat ng mass production.Ang mga magneto-optical disc na gawa sa Tb-Fe amorphous na mga pelikula ay ginagamit bilang mga elemento ng imbakan ng computer, at ang kapasidad ng imbakan ay nadagdagan ng 10~15 beses.

(3) Magneto-optical na salamin,terbium-naglalaman ng Faraday rotatory glass ay ang pangunahing materyal para sa pagmamanupaktura ng mga rotator, isolator at annulator na malawakang ginagamit sa teknolohiya ng laser.Lalo na, ang pagbuo ng TerFenol ay nagbukas ng isang bagong aplikasyon ng Terfenol, na isang bagong materyal na natuklasan noong 1970s.Ang kalahati ng haluang ito ay binubuo ngterbiumatdysprosium, minsan kasamaholmiumat ang natitira ay bakal.Ang haluang metal ay unang binuo ng Ames Laboratory sa Iowa, USA.Kapag ang Terfenol ay inilagay sa isang magnetic field, ang laki nito ay nagbabago nang higit kaysa sa ordinaryong magnetic na materyales, na maaaring gawing posible ang ilang tumpak na paggalaw ng makina.Pangunahing ginagamit ang Terbium dysprosium iron sa sonar sa una, at malawakang ginagamit sa maraming larangan sa kasalukuyan.Mula sa fuel injection system, liquid valve control, micro-positioning, hanggang sa mga mechanical actuator, mekanismo at wing regulator para sa mga teleskopyo sa espasyo ng sasakyang panghimpapawid.

10

Dysprosium(Dy)

Metal dysprosium(data map)

(1) Bilang isang additive ng NdFeB permanenteng magnet, pagdaragdag ng mga 2~3%dysprosiumsa magnet na ito ay maaaring mapabuti ang mapilit na puwersa nito.Noong nakaraan, ang pangangailangan para sadysprosiumay hindi malaki, ngunit sa pagtaas ng demand ng NdFeB magnets, ito ay naging isang kinakailangang additive element, at ang grade ay dapat na mga 95~99.9%, at ang demand ay mabilis ding tumaas.

(2)Dysprosiumay ginagamit bilang activator ng phosphor.Trivalentdysprosiumay isang promising activating ion ng tricolor luminescent na materyales na may solong luminescent center.Pangunahing binubuo ito ng dalawang emission bands, ang isa ay yellow light emission, ang isa ay blue light emission.Ang mga luminescent na materyales ay na-dopdysprosiummaaaring gamitin bilang tricolor phosphors.

(3)Dysprosiumay isang kinakailangang metal na hilaw na materyal para sa paghahanda ng Terfenol na haluang metal sa magnetostrictive alloy, na maaaring mapagtanto ang ilang mga tiyak na aktibidad ng mekanikal na paggalaw.

(4)Dysprosium na metalmaaaring gamitin bilang magneto-optical storage material na may mataas na bilis ng pag-record at pagiging sensitibo sa pagbabasa.

(5) Ginagamit sa paghahanda ngdysprosiumlamp, ang gumaganang sangkap na ginagamit sadysprosiumAng mga lamp ay dysprosium iodide, na may mga pakinabang ng mataas na ningning, magandang kulay, mataas na temperatura ng kulay, maliit na sukat, matatag na arko at iba pa, at ginamit bilang mapagkukunan ng ilaw para sa pelikula at pag-print.

(6)Dysprosiumay ginagamit upang sukatin ang neutron energy spectrum o bilang neutron absorber sa atomic energy industry dahil sa malaking neutron capture cross-sectional area nito.

(7)Ang Dy3Al5O12 ay maaari ding gamitin bilang magnetic working substance para sa magnetic refrigeration.Sa pag-unlad ng agham at teknolohiya, ang mga larangan ng aplikasyon ngdysprosiumay patuloy na palalawakin at palalawakin.

11

Holmium(Ho)

Ho-Fe haluang metal(data map)

Sa kasalukuyan, ang larangan ng aplikasyon ng bakal ay kailangang higit pang paunlarin, at ang pagkonsumo ay hindi masyadong malaki.Kamakailan lamang, angRare EarthAng Research Institute of Baotou Steel ay nagpatibay ng mataas na temperatura at mataas na vacuum distillation purification technology, at nakabuo ng high purity metal na Qin Ho/>RE>99.9% na may mababang nilalaman ng non-bihirang lupamga dumi.

Sa kasalukuyan, ang mga pangunahing gamit ng mga kandado ay:

(1) Bilang isang additive ng metal halogen lamp, ang metal halogen lamp ay isang uri ng gas discharge lamp, na binuo batay sa high-pressure mercury lamp, at ang katangian nito ay ang bombilya ay puno ng iba't ibangbihirang taingah halides.Sa kasalukuyan, ang mga rare earth iodide ay pangunahing ginagamit, na naglalabas ng iba't ibang linya ng parang multo kapag naglalabas ng gas.Ang gumaganang sangkap na ginagamit sa iron lamp ay qiniodide, Ang mas mataas na konsentrasyon ng mga atomo ng metal ay maaaring makuha sa arc zone, kaya lubos na nagpapabuti sa kahusayan ng radiation.

(2) Ang bakal ay maaaring gamitin bilang isang additive para sa pagtatala ng bakal o bilyong aluminum garnet

(3) Ang Khin-doped aluminum garnet (Ho: YAG) ay maaaring maglabas ng 2um laser, at ang rate ng pagsipsip ng 2um laser ng mga tisyu ng tao ay mataas, halos tatlong order ng magnitude na mas mataas kaysa sa Hd: YAG.Samakatuwid, kapag gumagamit ng Ho: YAG laser para sa medikal na operasyon, hindi lamang nito mapapabuti ang kahusayan at katumpakan ng operasyon, ngunit bawasan din ang thermal damage area sa mas maliit na sukat.Ang libreng sinag na nabuo ng lock crystal ay maaaring mag-alis ng taba nang hindi bumubuo ng labis na init, Upang mabawasan ang thermal pinsala sa malusog na mga tisyu, iniulat na ang w-laser na paggamot ng glaucoma sa Estados Unidos ay maaaring mabawasan ang sakit ng operasyon. Ang antas ng 2um laser crystal sa China ay umabot na sa internasyonal na antas, kaya kinakailangan na bumuo at gumawa ng ganitong uri ng laser crystal.

(4) Ang isang maliit na halaga ng Cr ay maaari ding idagdag sa magnetostrictive alloy Terfenol-D upang bawasan ang panlabas na field na kinakailangan para sa saturation magnetization.

(5) Bilang karagdagan, ang iron doped fiber ay maaaring gamitin upang gumawa ng fiber laser, fiber amplifier, fiber sensor at iba pang optical communication device, na gaganap ng mas mahalagang papel sa mabilis na optical fiber communication ngayon.

12

Erbium(ER)

Erbium oxidepulbos (tsart ng impormasyon)

(1) Ang light emission ng Er3 + sa 1550nm ay may espesyal na kahalagahan, dahil ang wavelength na ito ay matatagpuan sa pinakamababang pagkawala ng optical fiber sa optical fiber communication.Matapos ma-excite ng 980nm at 1480nm light, ang bait ion (Er3 +) ay lumilipat mula sa ground state na 4115 / 2 patungo sa high-energy state na 4I13 / 2. Kapag ang Er3 + sa high-energy state ay lumipat pabalik sa ground state, naglalabas ito ng 1550nm na ilaw.Ang hibla ng kuwarts ay maaaring magpadala ng liwanag ng iba't ibang mga wavelength, Gayunpaman, ang optical attenuation rate ng 1550nm band ay ang pinakamababa (0.15 dB / km), na halos mas mababang limitasyon ng attenuation rate. Samakatuwid, ang optical loss ng optical fiber communication ay ang pinakamababa kapag ito ay ginagamit bilang signal light sa 1550 nm. Sa ganitong paraan, kung ang naaangkop na konsentrasyon ng pain ay halo-halong sa naaangkop na matrix, ang amplifier ay maaaring magbayad ng pagkawala sa sistema ng komunikasyon ayon sa prinsipyo ng laser, Samakatuwid, sa network ng telekomunikasyon na kailangang palakasin ang 1550nm optical signal, ang bait doped fiber amplifier ay isang mahalagang optical device.Sa kasalukuyan, ang bait doped silica fiber amplifier ay na-komersyal na. Iniulat na upang maiwasan ang walang kwentang pagsipsip, ang doped na halaga sa optical fiber ay sampu hanggang daan-daang ppm. Ang mabilis na pag-unlad ng optical fiber communication ay magbubukas ng mga bagong larangan ng aplikasyon .

(2) (2) Bilang karagdagan, ang pain doped laser crystal at ang output nito na 1730nm laser at 1550nm laser ay ligtas sa mata ng tao, mahusay na pagganap ng transmisyon sa atmospera, malakas na kakayahan sa pagtagos sa usok sa larangan ng digmaan, mahusay na seguridad, hindi madaling makita ng mga kaaway, at ang kaibahan ng radiation ng mga target na militar ay malaki.Ito ay ginawa sa isang portable laser rangefinder na ligtas para sa mga mata ng tao sa paggamit ng militar.

Ang (3) (3) Er3 + ay maaaring idagdag sa salamin upang gumawa ng rare earth glass laser material, na siyang solidong laser material na may pinakamalaking output pulse energy at pinakamataas na output power.

(4) Ang Er3 + ay maaari ding gamitin bilang isang aktibong ion sabihirang lupaupconversion na mga materyales sa laser.

(5) (5) Bilang karagdagan, ang pain ay maaari ding gamitin para sa decolorization at pangkulay ng mga baso na salamin at kristal na salamin.

13

Thulium(TM)

Matapos ma-irradiated sa isang nuclear reactor,thuliumgumagawa ng isotope na maaaring maglabas ng X-ray, na maaaring magamit bilang portable X-ray source（Data map)

(1)Thuliumay ginagamit bilang ray source ng portable X-ray machine.Pagkatapos ma-irradiated sa nuclear reactor, ang TM ay gumagawa ng isang uri ng isotope na maaaring maglabas ng X-ray, na maaaring magamit upang gumawa ng portable blood irradiator.Maaaring baguhin ng ganitong uri ng radiometer ang yu-169 sa TM-170 sa ilalim ng pagkilos ng mataas at gitnang sinag, at mag-radiate ng X-ray upang mag-irradiate ng dugo at bawasan ang mga puting selula ng dugo.Ito ang mga puting selula ng dugo na nagiging sanhi ng pagtanggi sa paglipat ng organ, Upang mabawasan ang maagang pagtanggi sa mga organo.

(2) (2)Thuliumay maaari ding gamitin sa clinical diagnosis at paggamot ng tumor dahil sa mataas na pagkakaugnay nito para sa tumor tissue, ang heavy rare earth ay mas tugma kaysa sa liwanagbihirang lupa, lalo na ang affinity ni Yu ang pinakamalaki.

(3) (3) Ang X-ray sensitizer na Laobr: br (asul) ay ginagamit bilang activator sa phosphor ng X-ray sensitization screen upang mapahusay ang optical sensitivity, kaya binabawasan ang pagkakalantad at pinsala ng X-ray sa mga tao× Ang dosis ng radiation ay 50%, na may mahalagang praktikal na kahalagahan sa medikal na aplikasyon.

(4) (4) Ang metal halide lamp ay maaaring gamitin bilang additive sa bagong pinagmumulan ng ilaw.

(5) (5) Maaaring idagdag ang Tm3 + sa salamin upang makagawa ng rare earth glass na laser material, na siyang solid-state laser material na may pinakamalaking output pulse at pinakamataas na output power. Ang Tm3 + ay maaari ding gamitin bilang activation ion ng rare earth upconversion laser materials.

14

Ytterbium(Yb)

Ytterbium metal(data map)

(1) Bilang thermal shielding coating material. Ang mga resulta ay nagpapakita na ang salamin ay maaaring mapabuti ang corrosion resistance ng electrodeposited zinc coating, at ang laki ng butil ng coating na may salamin ay mas maliit kaysa sa coating na walang salamin.

(2) Bilang magnetostrictive na materyal.Ang materyal na ito ay may mga katangian ng higanteng magnetostriction, iyon ay, pagpapalawak sa magnetic field.Ang haluang metal ay pangunahing binubuo ng salamin / ferrite haluang metal at dysprosium / ferrite haluang metal, at isang tiyak na proporsyon ng mangganeso ay idinagdag upang makagawa higanteng magnetostriction.

(3) Mirror element na ginagamit para sa pagsukat ng presyon.Ipinapakita ng mga eksperimento na ang sensitivity ng elemento ng salamin ay mataas sa naka-calibrate na hanay ng presyon, na nagbubukas ng bagong paraan para sa paggamit ng salamin sa pagsukat ng presyon.

(4) Resin-based fillings para sa mga cavity ng molars para palitan ang silver amalgam na karaniwang ginagamit noon.

(5) Matagumpay na natapos ng mga iskolar ng Hapon ang paghahanda ng mirror-doped vanadium baht garnet embedded line waveguide laser, na may malaking kahalagahan sa karagdagang pag-unlad ng teknolohiya ng laser.Bilang karagdagan, ang salamin ay ginagamit din para sa fluorescent powder activator, radio ceramics, electronic computer memory element (magnetic bubble) additive, glass fiber flux at optical glass additive, atbp.

15

Lutetium(Lu)

Lutetium oxidepulbos (data map)

Yttrium lutetium silicate crystal (data map)

(1) gumawa ng ilang espesyal na haluang metal.Halimbawa, maaaring gamitin ang lutetium aluminum alloy para sa pagsusuri sa pag-activate ng neutron.

(2) MatataglutetiumAng mga nuclides ay gumaganap ng isang catalytic na papel sa pag-crack ng petrolyo, alkylation, hydrogenation at polymerization.

(3) Ang pagdaragdag ng yttrium iron o yttrium aluminum garnet ay maaaring mapabuti ang ilang mga katangian.

(4) Mga hilaw na materyales ng magnetic bubble reservoir.

(5) Ang isang composite functional crystal, lutetium-doped aluminum yttrium neodymium tetraborate, ay kabilang sa teknikal na larangan ng solusyon sa asin na nagpapalamig ng kristal na paglaki.Ipinapakita ng mga eksperimento na ang lutetium-doped NYAB crystal ay higit na mataas sa NYAB crystal sa optical uniformity at laser performance.

(6) Napag-alaman nalutetiumay may mga potensyal na aplikasyon sa electrochromic display at low-dimensional molecular semiconductors.At saka,lutetiumay ginagamit din sa teknolohiya ng baterya ng enerhiya at activator ng phosphor.

16

Yttrium(y)

Yttriumay malawakang ginagamit, ang yttrium aluminum garnet ay maaaring gamitin bilang laser material, ang yttrium iron garnet ay ginagamit para sa microwave technology at acoustic energy transfer, at europium-doped yttrium vanadate at europium-dopedyttrium oxideay ginagamit bilang mga phosphor para sa mga color TV set.(data map)

(1) Mga additives para sa bakal at non-ferrous na haluang metal.Ang FeCr alloy ay karaniwang naglalaman ng 0.5-4%yttrium, na maaaring mapahusay ang paglaban sa oksihenasyon at kalagkit ng mga hindi kinakalawang na asero na ito;Ang mga komprehensibong katangian ng MB26 alloy ay malinaw na napabuti sa pamamagitan ng pagdaragdag ng tamang dami ng yttrium-rich mixedbihirang lupa, na maaaring palitan ang ilang medium-strong aluminum alloys at magamit sa mga naka-stress na bahagi ng sasakyang panghimpapawid.Pagdaragdag ng kaunting yttrium-richbihirang lupasa Al-Zr alloy, Ang kondaktibiti ng haluang iyon ay maaaring mapabuti;Ang haluang metal ay pinagtibay ng karamihan sa mga pabrika ng wire sa China.Ang pagdaragdag ng yttrium sa tansong haluang metal ay nagpapabuti sa kondaktibiti at lakas ng makina.

(2) Silicon nitride ceramic na materyal na naglalaman ng 6%yttriumat 2% aluminyo ay maaaring gamitin upang bumuo ng mga bahagi ng engine.

(3) Ang Nd: Y: Al: Garnet laser beam na may lakas na 400 watts ay ginagamit upang mag-drill, maggupit at magwelding ng malalaking bahagi.

(4) Ang screen ng electron microscope na binubuo ng Y-Al garnet single crystal ay may mataas na fluorescence brightness, mababang pagsipsip ng nakakalat na liwanag, at mahusay na mataas na temperatura na paglaban at mekanikal na wear resistance.

(5) Mataasyttriumstructural alloy na naglalaman ng 90% yttrium ay maaaring gamitin sa aviation at iba pang mga lugar na nangangailangan ng mababang density at mataas na melting point.

(6) Yttrium-doped SrZrO3 high-temperature proton conductive material, na nakakaakit ng pansin sa kasalukuyan, ay may malaking kahalagahan sa paggawa ng mga fuel cell, electrolytic cell at gas sensor na nangangailangan ng mataas na hydrogen solubility.At saka,yttriumay ginagamit din bilang isang materyal na pang-spray na may mataas na temperatura, isang diluent para sa atomic reactor fuel, isang additive para sa permanenteng magnetic na materyales, at isang getter sa industriya ng electronics.

17

Scandium(Sc)

Metal scandium(data map)

Kung ikukumpara sa mga elemento ng yttrium at lanthanide, ang scandium ay may partikular na maliit na ionic radius at isang partikular na mahinang alkalinity ng hydroxide.Samakatuwid, kapagscandiumat ang mga elemento ng bihirang lupa ay pinaghalo,scandiumay mauuna kapag ginagamot ng ammonia (o sobrang dilute na alkali), kaya madali itong mahihiwalay sabihirang lupaelemento sa pamamagitan ng paraan ng "fractional precipitation".Ang isa pang paraan ay ang paggamit ng polarization decomposition ng nitrate para sa paghihiwalay. Ang Scandium nitrate ay ang pinakamadaling mabulok, kaya nakakamit ang layunin ng paghihiwalay.

Maaaring makuha ang Sc sa pamamagitan ng electrolysis.ScCl3Ang , KCl at LiCl ay natutunaw sa panahon ng pagpino ng scandium, at ang molten zinc ay ginagamit bilang katod para sa electrolysis, upangscandiumay precipitated sa zinc electrode, at pagkatapos ay ang zinc ay sumingaw upang makuhascandium.At saka,scandiumay madaling mabawi kapag nagpoproseso ng ore upang makagawa ng mga elemento ng uranium, thorium at lanthanide.Komprehensibong pagbawi ng nauugnayscandiummula sa tungsten at tin ore ay isa rin sa mahalagang pinagkukunan ngscandium.Scandiumhigit sa lahat ay nasa trivalent state sa compound, na madaling ma-oxidize saSc2O3sa hangin at nawawala ang kinang ng metal nito at nagiging dark grey.

Ang mga pangunahing gamit ngscandiumay:

(1)Scandiummaaaring tumugon sa mainit na tubig upang maglabas ng hydrogen, at natutunaw din sa acid, kaya ito ay isang malakas na ahente ng pagbabawas.

(2)Scandium oxideat ang hydroxide ay alkaline lamang, ngunit ang salt ash nito ay halos hindi ma-hydrolyzed.Ang Scandium chloride ay puting kristal, natutunaw sa tubig at deliquescent sa hangin.
(3) Sa industriyang metalurhiko,scandiumay kadalasang ginagamit upang gumawa ng mga haluang metal (mga additives ng mga haluang metal) upang mapabuti ang lakas, tigas, paglaban sa init at pagganap ng mga haluang metal.Halimbawa, ang pagdaragdag ng isang maliit na halaga ngscandiumsa tinunaw na bakal ay maaaring makabuluhang mapabuti ang mga katangian ng cast iron, habang nagdaragdag ng isang maliit na halaga ngscandiumsa aluminyo ay maaaring mapabuti ang lakas nito at paglaban sa init.

(4) Sa industriya ng elektroniko,scandiummaaaring magamit bilang iba't ibang mga aparatong semiconductor.Halimbawa, ang aplikasyon ng scandium sulfite sa mga semiconductor ay nakakuha ng pansin sa tahanan at sa ibang bansa, at ang ferrite na naglalaman ngscandiumay promising din sa computer magnetic cores.

(5) Sa industriya ng kemikal,scandiumAng compound ay ginagamit bilang isang alcohol dehydrogenation at dehydration agent, na isang mahusay na katalista para sa produksyon ng ethylene at chlorine mula sa basurang hydrochloric acid.

(6) Sa industriya ng salamin, mga espesyal na baso na naglalamanscandiummaaaring gawa.

(7) Sa industriya ng electric light source,scandiumat sodium lamp na gawa sascandiumat sodium ay may mga pakinabang ng mataas na kahusayan at positibong kulay ng liwanag.

(8)Scandiumay umiiral sa anyo ng 45Sc sa kalikasan.Bilang karagdagan, mayroong siyam na radioactive isotopes ngScandium, katulad ng 40~44Sc at 46~49Sc.Kabilang sa mga ito, ang 46Sc, bilang isang tracer, ay ginamit sa industriya ng kemikal, metalurhiya at karagatan.Sa medisina, may mga tao sa ibang bansa na nag-aaral gamit ang 46Sc para gamutin ang cancer.