Aпоширеною метафорою є те, що якщо нафта є кров’ю промисловості, торідкоземельніє вітаміном промисловості.
Рідкісноземельніце абревіатура групи металів.РідкоземельніЕлементи РЗЕ) були відкриті один за одним з кінця 18 століття.У періодичній системі хімічних елементів існує 17 видів РЗЕ, у тому числі 15 лантаноїдів.лантан(La),церій(Ce),празеодим(Pr),неодимовий(Nd), прометій (Pm) і так далі. Наразі він широко використовується в багатьох галузях, таких як електроніка, нафтохімія та металургія.Майже кожні 3-5 років вчені можуть відкривати нові способи використання рідкоземельних елементів, і один із кожних шести винаходів неможливо відокремити відрідкоземельні.
Китай багатийрідкоземельнікорисних копалин, займає перше місце в трьох країнах світу: перше за запасами ресурсів, що становить близько 23%;Вихід є першим, на нього припадає від 80% до 90% рідкоземельних товарів у світі;Обсяг продажів є першим: від 60% до 70% рідкоземельних продуктів експортується за кордон.У той же час Китай є єдиною країною, яка може постачати всі 17 видів рідкоземельних металів, особливо середніх і важкихрідкісні земліз видатним військовим використанням. Частка Китаю завидна.
Rє землеює цінним стратегічним ресурсом, який відомий як «промисловий глутамат натрію» та «мати нових матеріалів», і широко використовується в передовій науці та техніці та військовій промисловості.За даними Міністерства промисловості та інформаційних технологій, такі функціональні матеріали, якрідкоземельніпостійний магніт, люмінесценція, зберігання водню та каталіз стали незамінною сировиною для високотехнологічних галузей, таких як виробництво передового обладнання, нова енергетика та індустрії, що розвиваються. Він також широко використовується в електроніці, нафтохімічній промисловості, металургії, машинобудуванні, новій енергетиці, світлі промисловість, охорона навколишнього середовища, сільське господарство тощо..
Ще в 1983 році Японія запровадила систему стратегічних запасів рідкісних корисних копалин, і 83% її внутрішньогорідкісні земліприйшов з Китаю.
Подивіться на Сполучені Штати ще раз, це такрідкоземельніза запасами поступається лише Китаю, але йогорідкісні землівсі світлірідкісні землі, які поділяються на важкірідкісні земліі легкі рідкоземельні елементи.Важкарідкісні землідуже дорогі, а легкі рідкісноземельні метали є неекономічними для шахти, яку перетворили на підробкурідкоземельнілюди в галузі.80% СШАрідкоземельніімпорт надходить з Китаю.
Товариш Ден Сяопін якось сказав: «На Близькому Сході є нафтарідкісні земліу Китаї". Підсумок його слів очевидний. Рідкісноземельні землі - це не лише необхідний "MSG" для 1/5 високотехнологічних продуктів у світі, але й потужна розмінна монета для Китаю за світовим столом переговорів у майбутнє Захистіть і науково використовуйтерідкоземельніресурсів,Це стало національною стратегією, до якої протягом останніх років закликали багато людей із високими ідеалами, щоб запобігти дорогоціннимрідкоземельніресурсів від сліпого продажу та експорту до західних країн.У 1992 році Ден Сяопін чітко заявив про статус Китаю як великогорідкоземельнікраїна.
Список використання 17 рідкісних земель
1.лантанвикористовується в легуючих матеріалах і сільськогосподарських плівках
2.церійшироко використовується в автомобільному склі
3 празеодимшироко використовується в керамічних пігментах
4.Неодимовийшироко використовується в аерокосмічних матеріалах
5. Прометій забезпечує допоміжну енергію для супутників
6. ЗастосуванняСамарійв атомно-енергетичному реакторі
7європійвиробництво лінз і рідкокристалічних дисплеїв
8.Гадолінійдля медичної магнітно-резонансної томографії
9.Тербійвикористовується в регуляторі крила літака
10.Ербійвикористовується в лазерних далекомірах у військовій справі
11.Диспрозійвикористовується як джерело освітлення для плівки та друку
12 .Гольмійвикористовується для виготовлення оптичних пристроїв зв'язку
13.Тулійвикористовується для клінічної діагностики та лікування пухлин
14.Ітербійдобавка до елемента пам'яті комп'ютера
15.Застосуваннялютеційв технології енергетичних батарей
16.Ітрійвиготовляє дроти та компоненти авіаційних сил
17.скандійчасто використовується для виготовлення сплавів
Деталі такі:
1
лантан(LA)
У війні в Перській затоці прилад нічного бачення срідкоземельніелементлантанстав переважним джерелом американських танків. На зображенні вище показанолантан хлоридпорошок (карта даних)
лантаншироко використовується в п'єзоелектричних матеріалах, електротермічних матеріалах, термоелектричних матеріалах, магніторезистивних матеріалах, люмінесцентних матеріалах (синій порошок), матеріалах для зберігання водню, оптичному склі, лазерних матеріалах, різних сплавних матеріалах тощо.лантантакож використовується в каталізаторах для приготування багатьох органічних хімічних продуктів, назвали вченілантан«суперкальцію» за вплив на сільськогосподарські культури.
2
церій(CE)
церійможе використовуватися як каталізатор, дуговий електрод і спеціальне скло.Церієвий сплавстійкий до високих температур і може використовуватися для виготовлення деталей реактивних двигунів (карта даних)
(1)церій, як скляна добавка, може поглинати ультрафіолетові та інфрачервоні промені, і широко використовується в автомобільному склі. Він може не тільки запобігти ультрафіолетовим променям, але й знизити температуру всередині автомобіля, щоб заощадити електроенергію для кондиціонування повітря. З 1997 р. , церію було додано до всього автомобільного скла в Японії.У 1996 році в автомобільному склі було використано щонайменше 2000 тонн діоксиду церію, а в США - більше 1000 тонн.
(2) На даний момент,церійвикористовується в каталізаторі очищення вихлопних газів автомобілів, який може ефективно запобігати викиду великої кількості вихлопних газів автомобіля в повітря.Споживанняцерійв США припадає третина загального споживаннярідкоземельні.
(3) Сульфід церію можна використовувати в пігментах замість свинцю, кадмію та інших металів, які є шкідливими для навколишнього середовища та людини.Його можна використовувати для фарбування пластмас, покриттів, чорнила та паперової промисловості. Наразі провідною компанією є французька компанія Rhone Planck.
(4) CE: лазерна система LiSAF — це твердотільний лазер, розроблений Сполученими Штатами.Його можна використовувати для виявлення біологічної зброї та ліків шляхом моніторингу концентрації триптофану.церійшироко використовується в багатьох сферах.Майже всі застосування рідкоземельних елементів містятьцерійТакі як полірувальний порошок, матеріали для зберігання водню, термоелектричні матеріали,церійвольфрамові електроди, керамічні конденсатори, п'єзоелектрична кераміка,церій карбід кремніюабразиви, сировина для паливних елементів, бензинові каталізатори, деякі матеріали постійного магніту, різні леговані сталі та кольорові метали.
3
Празеодим(PR)
Празеодимовий неодимовий сплав
(1)Празеодимшироко використовується в будівельній та щоденній кераміці.Його можна змішувати з керамічною глазур’ю для виготовлення кольорової глазурі, а також використовувати як пігмент під глазур’ю.Пігмент світло-жовтого кольору з чистим і елегантним кольором.
(2) Він використовується для виробництва постійних магнітів. Використання дешевопразеодимінеодимовий металзамість ЧистийНеодимовий металщоб зробити постійний магнітний матеріал, його опір кисню та механічні властивості, очевидно, покращуються, і його можна переробляти в магніти різної форми. Він широко використовується в різних електронних пристроях і двигунах.
(3) Використовується в каталітичному крекінгу нафти. Активність, селективність і стабільність каталізатора можна покращити, додавши збагаченийпразеодимінеодимовийв молекулярне сито цеоліту Y для приготування каталізатора крекінгу нафти. Китай почав вводити в промислове використання в 1970-х роках, і споживання зростає.
(4)Празеодимтакож можна використовувати для абразивного полірування. Крім того,празеодимшироко використовується в області оптичних волокон.
4
Неодимовий(й)
Чому танк M1 можна знайти першим? Танк оснащений лазерним далекоміром Nd:YAG, який може досягати майже 4000 метрів при ясному денному світлі (карта даних)
З народженнямпразеодим,неодимовийвиникла.Прихід неодиму активізуваврідкоземельніполі, відіграв важливу роль у галузі рідкоземельних елементів і вплинув нарідкоземельніринку.
Неодимовийстала гарячою точкою на ринку протягом багатьох років завдяки своїй унікальній позиції в галузірідкісні землі.Найбільший користувачнеодимовий металє матеріалом постійного магніту NdFeB.Поява постійних магнітів NdFeB внесла нову життєву силу в сферу високих технологій із рідкоземельних елементів.Магніт NdFeB називають «королем постійних магнітів» через його високу магнітну енергію. Він широко використовується в електроніці, машинобудуванні та інших галузях промисловості завдяки чудовим характеристикам.Успішна розробка Alpha Magnetic Spectrometer вказує на те, що магнітні властивості магнітів NdFeB у Китаї вийшли на рівень світового класу.Неодим іs також використовується в кольорових матеріалах.Додавання 1,5-2,5% неодиму до магнієвого або алюмінієвого сплаву може покращити високотемпературні характеристики, повітронепроникність і стійкість до корозії сплаву. Широко використовується як аерокосмічний матеріал.Крім того, легований неодимом ітрієвий алюмінієвий гранат виробляє короткохвильовий лазерний промінь, який широко використовується для зварювання та різання тонких матеріалів товщиною менше 10 мм у промисловості.У медичному лікуванні лазер Nd:YAG використовується для видалення операцій або дезінфекції ран замість скальпеля.Неодимовийтакож використовується для фарбування скляних і керамічних матеріалів і як добавка для гумових виробів.
5
Прометій (Pm)
Прометій – штучний радіоактивний елемент, який виробляють в ядерних реакторах (карта даних)
(1) Можна використовувати як джерело тепла.Забезпечує допоміжну енергію для вакуумного виявлення та штучного супутника.
(2) Pm147 випромінює β-промені низької енергії, які можна використовувати для виготовлення батарейок тарілок.Як джерело живлення приладів наведення ракет і годинників.Такий акумулятор має невеликі розміри і може безперервно використовуватися протягом декількох років.Крім того, прометій також використовується в портативному рентгенівському приладі, виготовленні люмінофора, вимірюванні товщини та маяковій лампі.
6
Самарій(Sm)
Металевий самарій(карта даних)
Smсвітло-жовтий, і це сировина для постійного магніту Sm-Co, а магніт Sm-Co є першим рідкоземельним магнітом, який використовується в промисловості.Існує два типи постійних магнітів: система SmCo5 і система Sm2Co17.На початку 1970-х років була винайдена система SmCo5, а система Sm2Co17 була винайдена пізніше.Тепер попит останніх у пріоритеті.Чистотаоксид самаріювикористовується всамарійкобальтовий магніт не повинен бути занадто високим.Враховуючи вартість, в основному використовується близько 95% продуктів.В додаток,оксид самаріютакож використовується в керамічних конденсаторах і каталізаторах.В додаток,самаріймає ядерні властивості, які можуть бути використані як конструкційні матеріали, захисні матеріали та контрольні матеріали для атомних енергетичних реакторів, так що величезна енергія, вироблена ядерним поділом, може використовуватися безпечно.
7
європій(ЄС)
європій оксидпорошок (карта даних)
європій оксидв основному використовується для люмінофорів (карта даних)
У 1901 році Ежен-Антоль Демаркей відкрив новий елемент із "самарій», імєвропій.Це, ймовірно, названо від слова Європа.європій оксидв основному використовується для флуоресцентного порошку.Eu3+ використовується як активатор червоного люмінофора, а Eu2+ використовується як синій люмінофор.Тепер Y2O2S:Eu3+ є найкращим люмінофором за світловою ефективністю, стабільністю покриття та вартістю переробки. Крім того, він широко використовується завдяки вдосконаленню технологій, таких як покращення світлової ефективності та контрастності.європій оксидостанніми роками також використовувався як люмінофор стимульованого випромінювання для нової рентгенівської медичної діагностичної системи.європій оксидтакож може бути використаний для виготовлення кольорових лінз і оптичних фільтрів, для пристроїв зберігання магнітних бульбашок, він також може показати свої таланти в контрольних матеріалах, захисних матеріалах і конструкційних матеріалах атомних реакторів.
8
Гадоліній(Gd)
Гадолінійі його ізотопи є найбільш ефективними поглиначами нейтронів і можуть бути використані як інгібітори ядерних реакторів.(карта даних)
(1) Його водорозчинний парамагнітний комплекс може покращити сигнал ЯМР зображення людського тіла під час лікування.
(2) Його оксид сірки можна використовувати як матричну сітку трубки осцилографа та рентгенівського екрана з особливою яскравістю.
(3)Гадоліній in ГадолінійГалієвий гранат — ідеальна одиночна підкладка для бульбашкової пам’яті.
(4) Його можна використовувати як твердомагнітне холодильне середовище без обмеження циклу Camot.
(5) Він використовується як інгібітор для контролю рівня ланцюгової реакції на атомних електростанціях для забезпечення безпеки ядерних реакцій.
(6) Використовується як добавка досамарійкобальтовий магніт, щоб гарантувати, що продуктивність не змінюється з температурою.
9
Тербій(Тб)
Тербій оксидпорошок (карта даних)
Застосуваннятербійздебільшого охоплює сферу високих технологій, яка є передовим проектом із технологіями та наукомісткістю, а також проектом із помітними економічними перевагами та привабливими перспективами розвитку.
(1) Люмінофори використовуються як активатори зеленого порошку в триколірних люмінофорах, таких як тербій-активована фосфатна матриця, тербій-активована силікатна матриця татербій-активована церій-магнієва алюмінатна матриця, яка випромінює зелене світло у збудженому стані.
(2) Магнітооптичні запам'ятовуючі матеріали.В останні роки тербієві магнітооптичні матеріали досягли масштабів масового виробництва.Магнітооптичні диски з аморфних плівок Tb-Fe використовуються як запам'ятовуючі елементи комп'ютера, ємність яких збільшується в 10-15 разів.
(3) Магнітооптичне скло,тербійРотаційне скло Фарадея, що містить ротаційне скло, є ключовим матеріалом для виготовлення ротаторів, ізоляторів і ануляторів, які широко використовуються в лазерній техніці.Зокрема, розробка терфенолу відкрила нове застосування терфенолу, який є новим матеріалом, відкритим у 1970-х роках.Наполовину цей сплав складається зтербійідиспрозій, іноді сгольмійа решта — залізо. Сплав вперше був розроблений лабораторією Еймса в Айові, США.Коли терфенол поміщається в магнітне поле, його розмір змінюється більше, ніж у звичайних магнітних матеріалів, що може зробити можливими деякі точні механічні рухи.Тербій диспрозієве залізо спочатку в основному використовувалося в ехолотах, а зараз широко використовується в багатьох галузях. Від системи впорскування палива, керування рідинними клапанами, мікропозиціонування до механічних приводів, механізмів і регуляторів крил для космічних телескопів літаків.
10
Диспрозій(Dy)
Металевий диспрозій(карта даних)
(1) Як добавка до постійних магнітів NdFeB, додаючи приблизно 2~3%диспрозійщоб цей магніт міг покращити свою коерцитивну силу.У минулому попит надиспрозійбув невеликим, але зі збільшенням попиту на магніти NdFeB він став необхідним додатковим елементом, і клас повинен бути приблизно 95 ~ 99,9%, і попит також швидко зріс.
(2)Диспрозійвикористовується як активатор люмінофору.Тривалентнийдиспрозійє перспективним активатором триколірних люмінесцентних матеріалів з одним люмінесцентним центром.В основному він складається з двох смуг випромінювання, одна - жовте світло, інша - синє світло.Люмінесцентні матеріали легованідиспрозійможна використовувати як триколірні люмінофори.
(3)Диспрозійє необхідною металевою сировиною для приготування сплаву терфенолу в магнітострикційному сплаві, який може реалізувати деякі точні дії механічного руху.
(4)Металевий диспрозійможе використовуватися як магнітооптичний запам'ятовуючий матеріал з високою швидкістю запису та чутливістю до зчитування.
(5) Використовується для приготуваннядиспрозійлампи, робоча речовина використовується вдиспрозійлампи — це йодид диспрозію, який має такі переваги, як висока яскравість, гарний колір, висока колірна температура, малий розмір, стабільна дуга тощо, і використовувався як джерело освітлення для плівки та друку.
(6)Диспрозійвикористовується для вимірювання енергетичного спектру нейтронів або як поглинач нейтронів в атомній енергетиці через велику площу поперечного перерізу захоплення нейтронів.
(7) Dy3Al5O12 також можна використовувати як магнітну робочу речовину для магнітного охолодження.З розвитком науки і техніки області застосуваннядиспрозійбуде постійно розширюватися та розширюватися.
11
Гольмій(Хо)
Сплав Ho-Fe(карта даних)
В даний час область застосування заліза потребує подальшого розвитку, і споживання не дуже велике.НещодавноРідкоземельніНауково-дослідний інститут Baotou Steel запровадив технологію очищення високотемпературної та високовакуумної дистиляції та розробив метал високої чистоти Qin Ho/>RE>99,9% з низьким вмістом не-рідкоземельнідомішки.
На сьогоднішній день замки використовують:
(1) Як доповнення до металевої галогенної лампи, металева галогенна лампа є різновидом газорозрядної лампи, яка розроблена на основі ртутної лампи високого тиску, і її характеристика полягає в тому, що колба наповнена різнимирідкісна земляh галогеніди.В даний час в основному використовуються рідкоземельні йодиди, які випромінюють різні спектральні лінії при газових розрядах.Робочою речовиною, яка використовується в залізній лампі, є кініодид, у зоні дуги можна отримати більш високу концентрацію атомів металу, що значно покращує ефективність випромінювання.
(2) Залізо можна використовувати як добавку для запису заліза або мільярда алюмінієвого гранату
(3) Алюмінієвий гранат, легований Khin (Ho: YAG), може випромінювати лазер 2 мкм, і швидкість поглинання лазера 2 мкм людськими тканинами висока, майже на три порядки вище, ніж у Hd: YAG.Тому, використовуючи Ho:YAG лазер для медичних операцій, він може не тільки підвищити ефективність і точність роботи, але також зменшити площу термічного пошкодження до меншого розміру.Вільний промінь, створюваний замковим кристалом, може видаляти жир без виділення надмірного тепла. Щоб зменшити термічне пошкодження здорових тканин, повідомляється, що лікування глаукоми w-лазером у Сполучених Штатах може зменшити біль під час операції. Рівень 2 мкм лазерного кристала в Китаї досягла міжнародного рівня, тому необхідно розробити та виробляти цей вид лазерного кристала.
(4) Невелику кількість Cr також можна додати в магнітострикційний сплав Terfenol-D, щоб зменшити зовнішнє поле, необхідне для намагніченості насичення.
(5) Крім того, леговане залізом волокно можна використовувати для виготовлення волоконного лазера, волоконного підсилювача, волоконного датчика та інших пристроїв оптичного зв’язку, які відіграватимуть більш важливу роль у сучасному швидкому оптоволоконному зв’язку
12
Ербій(ER)
Оксид ербіюпорошок (інформаційна таблиця)
(1) Світлове випромінювання Er3+ при 1550 нм має особливе значення, оскільки ця довжина хвилі розташована на місці найменших втрат оптичного волокна в волоконно-оптичному зв’язку.Після збудження світлом 980 нм і 1480 нм іон-приманка (Er3 +) переходить з основного стану 4115 / 2 у високоенергетичний стан 4I13 / 2. Коли Er3 + у високоенергетичному стані повертається в основний стан, він випромінює світло 1550 нм.Кварцове волокно може пропускати світло різних довжин хвиль, однак швидкість оптичного загасання в діапазоні 1550 нм є найнижчою (0,15 дБ / км), що є майже нижньою межею загасання. Тому оптичні втрати зв'язку по оптичному волокну є мінімальними, коли він використовується як сигнальне світло на 1550 нм. Таким чином, якщо відповідна концентрація приманки змішана з відповідною матрицею, підсилювач може компенсувати втрати в системі зв'язку за принципом лазера, отже, в телекомунікаційній мережі, яка потребує посилення оптичного сигналу 1550 нм, волоконний підсилювач із легованим приманкою є важливим оптичним пристроєм.На даний момент підсилювач із кремнеземного волокна, легованого приманкою, комерціалізовано. Повідомляється, що, щоб уникнути марного поглинання, кількість легованого оптичного волокна становить від десятків до сотень часток на мільйон. Швидкий розвиток оптичного волоконного зв’язку відкриє нові сфери застосування .
(2) (2) Крім того, лазерний кристал із легованим наживкою та його вихідний лазер 1730 нм і лазер 1550 нм безпечні для очей людини, хороші характеристики передачі в атмосфері, сильна здатність проникати через дим на полі бою, хороший захист, їх важко виявити противника, а контрастність випромінювання військових цілей велика.Його зробили портативним лазерним далекоміром, безпечним для людських очей під час військового використання.
(3) (3) Er3+ можна додавати в скло для виготовлення рідкоземельного скляного лазерного матеріалу, який є твердим лазерним матеріалом з найбільшою вихідною енергією імпульсу та найвищою вихідною потужністю.
(4) Er3 + також можна використовувати як активний іон врідкоземельнілазерні матеріали з підвищенням частоти перетворення.
(5) (5) Крім того, приманку також можна використовувати для знебарвлення та фарбування скляного та кришталевого скла.
13
Тулій(TM)
Після опромінення в ядерному реакторі,тулійвиробляє ізотоп, який може випромінювати рентгенівське випромінювання, яке можна використовувати як портативне джерело рентгенівського випромінювання (карта даних)
(1)Тулійвикористовується як джерело випромінювання портативного рентгенівського апарату.Після опромінення в ядерному реакторі ТМ виробляє певний ізотоп, який може випромінювати рентгенівське випромінювання, яке можна використовувати для виготовлення портативного опромінювача крові.Цей тип радіометра може перетворювати yu-169 на TM-170 під дією дальнього та середнього променя, а також випромінювати рентгенівське випромінювання для опромінення крові та зменшення лейкоцитів.Саме ці лейкоцити викликають відторгнення трансплантованого органу, щоб зменшити раннє відторгнення органів.
(2) (2)Тулійтакож може використовуватися в клінічній діагностиці та лікуванні пухлин через високу спорідненість до пухлинної тканини, важкі рідкоземельні землі більш сумісні, ніж легкірідкоземельні, особливо спорідненість Ю. є найбільшою.
(3) (3) Сенсибілізатор рентгенівського випромінювання Laobr: br (синій) використовується як активатор у люмінофорі екрану рентгенівської сенсибілізації для підвищення оптичної чутливості, таким чином зменшуючи вплив і шкоду рентгенівського випромінювання для людини × Доза радіації становить 50%, що має важливе практичне значення в медичному застосуванні.
(4) (4) Металогалогенну лампу можна використовувати як додаткову в новому джерелі освітлення.
(5) (5) Tm3 + можна додати до скла для виготовлення рідкоземельного скляного лазерного матеріалу, який є твердотільним лазерним матеріалом з найбільшим вихідним імпульсом і найвищою вихідною потужністю. Tm3 + також можна використовувати як іон активації рідкісноземельні лазерні матеріали з підвищенням конверсії.
14
Ітербій(Yb)
Ітербій металевий(карта даних)
(1) Як теплозахисний матеріал покриття. Результати показують, що дзеркало може покращити корозійну стійкість електроосадженого цинкового покриття, очевидно, і розмір зерна покриття з дзеркалом менший, ніж покриття без дзеркала.
(2) Як магнітострикційний матеріал. Цей матеріал має характеристики гігантської магнітострикції, тобто розширення в магнітному полі. Сплав в основному складається з дзеркального / феритового сплаву та диспрозієвого / феритового сплаву, а для отримання додається певна частка марганцю гігантська магнітострикція.
(3) Дзеркальний елемент, який використовується для вимірювання тиску.Експерименти показують, що чутливість дзеркального елемента висока в каліброваному діапазоні тиску, що відкриває новий шлях для застосування дзеркала для вимірювання тиску.
(4) Пломби на основі смоли для порожнини молярів замість срібної амальгами, яка зазвичай використовувалася в минулому.
(5) Японські вчені успішно завершили підготовку лінійного хвилеводного лазера з дзеркально легованим ванадієвим гранатом, який має велике значення для подальшого розвитку лазерної технології.Крім того, дзеркало також використовується для активатора флуоресцентного порошку, радіокераміки, добавки до елементів пам’яті електронного комп’ютера (магнітної бульбашки), флюсу для скловолокна та добавки до оптичного скла тощо.
15
Лютецій(Лу)
Лютецію оксидпорошок (карта даних)
Кристал силікату лютецію ітрію (карта даних)
(1) зробити деякі спеціальні сплави.Наприклад, лютецієво-алюмінієвий сплав можна використовувати для нейтронно-активаційного аналізу.
(2) Стабільнийлютеційнукліди відіграють каталітичну роль у крекінгу нафти, алкілуванні, гідруванні та полімеризації.
(3) Додавання ітрієвого заліза або ітрієвого алюмінієвого гранату може покращити деякі властивості.
(4) Сировина резервуара для магнітних бульбашок.
(5) Композитний функціональний кристал, тетраборат алюмінію, ітрію, неодиму, легований лютецієм, належить до технічної галузі вирощування кристалів охолодження сольового розчину.Експерименти показують, що легований лютецієм кристал NYAB перевершує кристал NYAB за оптичною однорідністю та продуктивністю лазера.
(6) Було встановлено, щолютеціймає потенційне застосування в електрохромних дисплеях і низькорозмірних молекулярних напівпровідниках.В додаток,лютеційтакож використовується в технології енергетичних батарей і активатора люмінофора.
16
Ітрій(y)
Ітрійшироко використовується, ітрієвий алюмінієвий гранат може бути використаний як лазерний матеріал, ітрієвий залізний гранат використовується для мікрохвильової технології та передачі акустичної енергії, а також легований європієм ванадат ітрію та легований європіємоксид ітріювикористовуються як люмінофори для кольорових телевізорів.(карта даних)
(1) Добавки для сталі та кольорових сплавів.Сплав FeCr зазвичай містить 0,5-4%ітрій, що може підвищити стійкість до окислення та пластичність цих нержавіючих сталей;Комплексні властивості сплаву MB26, очевидно, покращуються шляхом додавання належної кількості суміші, багатої на ітрій.рідкоземельні, який може замінити деякі середньоміцні алюмінієві сплави і використовуватися в напружених компонентах літаків.Додавання невеликої кількості багатого ітріюрідкоземельніу сплав Al-Zr, провідність цього сплаву можна покращити;Сплав був прийнятий більшістю дротяних заводів у Китаї.Додавання ітрію в мідний сплав покращує провідність і механічну міцність.
(2) Нітрид кремнію керамічний матеріал, що містить 6%ітрійі 2% алюмінію можна використовувати для розробки деталей двигуна.
(3) Лазерний промінь Nd: Y: Al: гранат потужністю 400 Вт використовується для свердління, різання та зварювання великих компонентів.
(4) Екран електронного мікроскопа, що складається з монокристалів гранату Y-Al, має високу яскравість флуоресценції, низьке поглинання розсіяного світла, а також хорошу стійкість до високих температур і механічного зношування.
(5) Високийітрійконструкційний сплав, що містить 90% ітрію, може використовуватися в авіації та інших місцях, де потрібна низька щільність і висока температура плавлення.
(6) Високотемпературний протонопровідний матеріал SrZrO3, легований ітрієм, який зараз привертає велику увагу, має велике значення для виробництва паливних елементів, електролітичних елементів і газових датчиків, які потребують високої розчинності водню.В додаток,ітрійтакож використовується як матеріал для розпилення при високій температурі, розчинник для палива атомних реакторів, добавка для матеріалів постійного магніту та геттер в електронній промисловості.
17
скандій(Sc)
Металевий скандій(карта даних)
У порівнянні з ітрієм і лантаноїдами, скандій має особливо малий іонний радіус і особливо слабку лужність гідроксиду.Тому колискандійі рідкоземельні елементи змішуються разом,скандійспочатку випаде в осад при обробці аміаком (або надзвичайно розбавленим лугом), тому його можна легко відокремити відрідкоземельніелементів методом «фракційного осадження».Іншим методом є використання поляризаційного розкладання нітрату для розділення. Нітрат скандію найлегше розкладається, таким чином досягаючи мети розділення.
Sc можна отримати електролізом.ScCl3, KCl і LiCl спільно плавляться під час рафінування скандію, а розплавлений цинк використовується як катод для електролізу, так щоскандійосаджують на цинковому електроді, а потім цинк випарюють для отриманняскандій.В додаток,скандійлегко відновлюється при переробці руди для отримання урану, торію та лантаноїдів.Комплексне відновлення пов'язанихскандійз вольфрамової та олов'яної руди також є одним із важливих джерелскандій.скандійзнаходиться в основному в тривалентному стані в з'єднанні, яке легко окислюєтьсяSc2O3на повітрі втрачає металевий блиск і стає темно-сірим.
Основні способи використанняскандійє:
(1)скандійможе реагувати з гарячою водою з виділенням водню, а також розчиняється в кислоті, тому є сильним відновником.
(2)Оксид скандіюі гідроксид є лише лужними, але його соляна зола навряд чи піддається гідролізу.Хлорид скандію являє собою білий кристал, розчинний у воді і розчиняється на повітрі.
(3) У металургійній промисловості,скандійчасто використовується для виготовлення сплавів (добавок до сплавів) для підвищення міцності, твердості, термостійкості та експлуатаційних характеристик сплавів.Наприклад, додавши невелику кількістьскандійдо розплавленого чавуну можна значно поліпшити властивості чавуну, додавши при цьому невелику кількістьскандійдо алюмінію можна підвищити його міцність і термостійкість.
(4) В електронній промисловості,скандійможуть використовуватися як різні напівпровідникові прилади.Наприклад, застосування сульфіту скандію в напівпровідниках привернуло увагу в країні та за кордоном, а ферит, що міститьскандійтакож є перспективним у комп’ютерних магнітних сердечниках.
(5) У хімічній промисловості,скандійСполука використовується як агент дегідрування спирту та дегідратації, який є ефективним каталізатором для виробництва етилену та хлору з відходів соляної кислоти.
(6) У скляній промисловості спеціальні скла, що містятьскандійможна виготовити.
(7) У промисловості електричних джерел світла,скандійі натрієві лампи зскандійі натрій мають переваги високої ефективності та позитивного світлого кольору.
(8)скандійіснує у природі у формі 45Sc.Крім того, існує дев'ять радіоактивних ізотопівскандій, а саме 40~44Sc і 46~49Sc.Серед них 46Sc, як індикатор, використовувався в хімічній промисловості, металургії та океанографії.У медицині за кордоном є люди, які вивчають використання 46Sc для лікування раку.
Час публікації: 09 серпня 2021 р