کہا جاتا ہے کہ صرف ان کو شامل کرکے مادے کی کارکردگی کو بہتر بنایا جاسکتا ہے

کسی ملک میں نایاب زمینوں کی کھپت کو اس کی صنعتی سطح کا تعین کرنے کے لئے استعمال کیا جاسکتا ہے۔ کسی بھی اعلی ، عین مطابق ، اور جدید مواد ، اجزاء اور سامان کو نایاب دھاتوں سے الگ نہیں کیا جاسکتا۔ ایسا کیوں ہے کہ وہی اسٹیل دوسروں کو آپ سے زیادہ سنکنرن مزاحم بناتا ہے؟ کیا یہ وہی مشین ٹول تکلا ہے جو دوسرے آپ سے زیادہ پائیدار اور عین مطابق ہیں؟ کیا یہ ایک واحد کرسٹل بھی ہے کہ دوسرے 1650 ° C کے اعلی درجہ حرارت تک پہنچ سکتے ہیں؟ کسی اور کے گلاس میں اتنا اعلی اضطراب انگیز انڈیکس کیوں ہے؟ ٹویوٹا دنیا کی سب سے زیادہ کار تھرمل کارکردگی کو 41 ٪ کیوں حاصل کرسکتا ہے؟ یہ سب نایاب دھاتوں کے اطلاق سے متعلق ہیں۔

نایاب زمین کی دھاتیں، نایاب زمین کے عناصر کے نام سے بھی جانا جاتا ہے ، کے 17 عناصر کے لئے ایک اجتماعی اصطلاح ہےاسکینڈیم, یٹریئم، اور وقتا فوقتا ٹیبل IIIB گروپ میں لینتھانیڈ سیریز ، جس کی نمائندگی عام طور پر R یا RE کے ذریعہ کی جاتی ہے۔ اسکینڈیم اور یٹریئم کو زمین کے نایاب عناصر سمجھا جاتا ہے کیونکہ وہ اکثر معدنیات کے ذخائر میں لینتھانیڈ عناصر کے ساتھ رہتے ہیں اور اسی طرح کی کیمیائی خصوصیات رکھتے ہیں۔

اس کے نام کے برعکس ، پرت میں نایاب زمین کے عناصر (پرومیٹیم کو چھوڑ کر) کی کثرت کافی زیادہ ہے ، جس میں سیریم کرسٹل عناصر کی کثرت میں 25 ویں نمبر پر ہے ، جس میں 0.0068 ٪ (تانبے کے قریب) ہے۔ تاہم ، اس کی جیو کیمیکل خصوصیات کی وجہ سے ، زمین کے نایاب عناصر کو معاشی طور پر استحصال کرنے والی سطح سے شاذ و نادر ہی افزودہ کیا جاتا ہے۔ نایاب زمین کے عناصر کا نام ان کی کمی سے اخذ کیا گیا ہے۔ انسانوں کے ذریعہ دریافت کیا گیا پہلا نایاب زمین معدنیات سلیکن بیریلیم یٹریئم ایسک سویڈن کے ایٹربی گاؤں میں ایک کان سے نکالا گیا تھا ، جہاں بہت سے نایاب زمین کے عنصر کے نام پیدا ہوئے تھے۔

ان کے نام اور کیمیائی علامتیں ہیںایس سی ، وائی ، ایل اے ، سی ای ، پی آر ، این ڈی ، پی ایم ، ایس ایم ، ای یو ، جی ڈی ، ٹی بی ، ڈی وائی ، ہو ، ای آر ، ٹی ایم ، وائی بی ، وائی بی ، اور لو۔ ان کے جوہری نمبر 21 (ایس سی) ، 39 (Y) ، 57 (ایل اے) سے 71 (LU) ہیں۔

نایاب زمین کے عناصر کی دریافت کی تاریخ

1787 میں ، سویڈش سی اے ارنیئس کو اسٹاک ہوم کے قریب یٹٹربی کے چھوٹے قصبے میں ایک غیر معمولی نایاب ارتھ میٹل کالی ایسک ملا۔ 1794 میں ، فینیش جے گڈولن نے اس سے ایک نیا مادہ الگ کردیا۔ تین سال بعد (1797) ، سویڈش ایگ ایکبرگ نے اس دریافت کی تصدیق کی اور اس جگہ کے بعد نیا مادہ یٹیریا (یٹریئم ارتھ) کا نام دیا جہاں اسے دریافت کیا گیا تھا۔ بعد میں ، گڈولائنٹ کی یاد میں ، اس قسم کے ایسک کو گڈولائنٹ کہا جاتا تھا۔ 1803 میں ، جرمن کیمسٹ ایم ایچ کلپروت ، سویڈش کیمسٹ جے جے برزیلیئس ، اور ڈبلیو ہائنگر نے ایک ایسک (سیریم سلیکیٹ ایسک) سے ایک نیا مادہ - سیریا کا پتہ چلا۔ 1839 میں ، سویڈن سی جی موسندر نے لانتھنم کو دریافت کیا۔ 1843 میں ، مسندر نے ٹربیم اور ایربیم کو ایک بار پھر دریافت کیا۔ 1878 میں ، سوئس مرینک نے یٹربیم دریافت کیا۔ 1879 میں ، فرانسیسیوں نے سامریئم کو دریافت کیا ، سویڈش نے ہولیمیم اور تھولیم کو دریافت کیا ، اور سویڈش نے اسکینڈیم دریافت کیا۔ 1880 میں ، سوئس مارینک نے گڈولینیم کا پتہ چلا۔ 1885 میں ، آسٹریا کے اے وان ویلس باچ نے پراسیوڈیمیم اور نیوڈیمیم دریافت کیا۔ 1886 میں ، بوباڈرینڈ نے ڈیسپروزیم دریافت کیا۔ 1901 میں ، فرانسیسی شخص EA DEMARCAY نے یوروپیم دریافت کیا۔ 1907 میں ، فرانسیسی شخص جی اربن نے لوٹیم کو دریافت کیا۔ 1947 میں ، جے اے مارنسکی جیسے امریکیوں نے یورینیم فیزن مصنوعات سے پرومیٹیم حاصل کیا۔ 1794 میں گیڈولن کے ذریعہ یٹریئم ارتھ کی علیحدگی سے 1947 میں پرومیٹیم کی تیاری میں 150 سال سے زیادہ کا عرصہ لگا۔

نایاب زمین کے عناصر کا اطلاق

نایاب زمین کے عناصر"صنعتی وٹامن" کے نام سے جانا جاتا ہے اور ان میں ناقابل تلافی بہترین مقناطیسی ، آپٹیکل ، اور بجلی کی خصوصیات ہیں ، جو مصنوعات کی کارکردگی کو بہتر بنانے ، مصنوعات کی مختلف قسم میں اضافہ ، اور پیداوار کی کارکردگی کو بہتر بنانے میں بہت بڑا کردار ادا کرتی ہیں۔ اس کے بڑے اثر اور کم خوراک کی وجہ سے ، نایاب زمینیں مصنوعات کی ساخت کو بہتر بنانے ، تکنیکی مواد میں اضافہ ، اور صنعت کی تکنیکی ترقی کو فروغ دینے میں ایک اہم عنصر بن چکی ہیں۔ وہ دھات کاری ، فوجی ، پیٹرو کیمیکل ، شیشے کے سیرامکس ، زراعت اور نئے مواد جیسے کھیتوں میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتے رہے ہیں۔

میٹالرجیکل انڈسٹری

نایاب زمینمیٹالرجیکل فیلڈ میں 30 سال سے زیادہ عرصے سے لاگو کیا گیا ہے ، اور نسبتا mature بالغ ٹیکنالوجیز اور عمل تشکیل دیا ہے۔ اسٹیل اور غیر الوہ دھاتوں میں نایاب زمین کا اطلاق وسیع امکانات کے ساتھ ایک بڑا اور وسیع پیمانے پر فیلڈ ہے۔ اسٹیل میں نایاب زمین کی دھاتیں ، فلورائڈز ، اور سلیکائڈس کا اضافہ بہتر ، نچلے پگھلنے والے نقطہ نقصان دہ نجاستوں کو بے اثر کرنے ، اور اسٹیل کی پروسیسنگ کی کارکردگی کو بہتر بنانے میں ایک کردار ادا کرسکتا ہے۔ نایاب ارتھ سلیکن آئرن کھوٹ اور نایاب زمین سلیکن میگنیشیم کھوٹ نایاب ارتھ ڈکٹائل آئرن پیدا کرنے کے لئے اسفیرائڈائزنگ ایجنٹوں کے طور پر استعمال ہوتا ہے۔ خصوصی تقاضوں کے ساتھ پیچیدہ ڈکٹائل آئرن پارٹس تیار کرنے کے ل their ان کی خصوصی مناسبیت کی وجہ سے ، اس قسم کا ڈکٹائل آئرن مکینیکل مینوفیکچرنگ صنعتوں جیسے آٹوموبائل ، ٹریکٹر اور ڈیزل انجنوں میں وسیع پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔ نایاب زمین کے دھاتوں کو غیر الوہ مرکب جیسے میگنیشیم ، ایلومینیم ، تانبے ، زنک ، اور نکل میں شامل کرنے سے مصر کی جسمانی اور کیمیائی خصوصیات کو بہتر بنانے کے ساتھ ساتھ اس کے کمرے کے درجہ حرارت اور اعلی درجہ حرارت کی مکینیکل خصوصیات کو بھی بہتر بنایا جاسکتا ہے۔
فوجی فیلڈ

اس کی عمدہ جسمانی خصوصیات جیسے فوٹو الیکٹرکیت اور مقناطیسیت کی وجہ سے ، نایاب زمینیں مختلف خصوصیات کے ساتھ مختلف قسم کے نئے مواد تشکیل دے سکتی ہیں اور دیگر مصنوعات کے معیار اور کارکردگی کو بہت بہتر بنا سکتی ہیں۔ لہذا ، اسے "صنعتی سونے" کے نام سے جانا جاتا ہے۔ سب سے پہلے ، نایاب زمینوں کا اضافہ اسٹیل ، ایلومینیم مرکب ، میگنیشیم مرکب دھاتوں ، اور ٹائٹینیم مرکب کی تدبیر کی کارکردگی کو نمایاں طور پر بہتر بنا سکتا ہے جو ٹینکوں ، ہوائی جہاز اور میزائلوں کی تیاری میں استعمال ہوتا ہے۔ اس کے علاوہ ، بہت سے ہائی ٹیک ایپلی کیشنز جیسے الیکٹرانکس ، لیزرز ، جوہری صنعت ، اور سپرکنڈکٹیوٹی کے لئے بھی نایاب زمینوں کو چکنا کرنے والے کے طور پر استعمال کیا جاسکتا ہے۔ ایک بار جب زمین کی نایاب ٹیکنالوجی فوج میں استعمال ہوجائے گی ، تو یہ لامحالہ فوجی ٹکنالوجی میں چھلانگ لگائے گی۔ ایک خاص معنی میں ، سرد جنگ کے بعد متعدد مقامی جنگوں میں امریکی فوج کا زبردست کنٹرول ، نیز اس کے ساتھ ہی استثنیٰ کے ساتھ دشمنوں کو کھلے عام ہلاک کرنے کی صلاحیت ، اس کی نادر زمین کی ٹیکنالوجی ، جیسے سپرمین سے پیدا ہوتی ہے۔

پیٹروکیمیکل انڈسٹری

غیر معمولی زمین کے عناصر کو پیٹروکیمیکل انڈسٹری میں سالماتی چھلنی کاتالسٹس بنانے کے لئے استعمال کیا جاسکتا ہے ، جس میں فوائد جیسے اعلی سرگرمی ، اچھی سلیکٹیوٹی ، اور بھاری دھات کے زہر آلودگی کے خلاف سخت مزاحمت۔ لہذا ، انہوں نے پٹرولیم کاتالک کریکنگ کے عمل کے ل al ایلومینیم سلیکیٹ کاتالسٹس کی جگہ لی ہے۔ مصنوعی امونیا کے پیداواری عمل میں ، نایاب زمین نائٹریٹ کی ایک چھوٹی سی مقدار کوٹیلسٹ کے طور پر استعمال کی جاتی ہے ، اور اس کی گیس پروسیسنگ کی گنجائش نکل ایلومینیم کیٹیلسٹ سے 1.5 گنا زیادہ ہے۔ سی آئی ایس -1،4-پولیبٹادین ربڑ اور آئوسوپرین ربڑ کی ترکیب سازی کے عمل میں ، ایک نایاب ارتھ سائکلوکانویٹ ٹریسوبوٹیل ایلومینیم کاتالسٹ کا استعمال کرتے ہوئے حاصل کردہ مصنوع کی عمدہ کارکردگی ہے ، جس میں کم سامان چپکنے والی پھانسی ، مستحکم آپریشن ، اور علاج کے بعد کے مختصر عمل جیسے فوائد ہیں۔ جامع نایاب ارتھ آکسائڈس کو اندرونی دہن انجنوں سے راستہ گیس کو صاف کرنے کے لئے کاتالسٹ کے طور پر بھی استعمال کیا جاسکتا ہے ، اور سیریم نیپھینیٹ کو پینٹ خشک کرنے والے ایجنٹ کے طور پر بھی استعمال کیا جاسکتا ہے۔

گلاس سیرامک

چین کے شیشے اور سیرامک ​​انڈسٹری میں زمین کے نایاب عناصر کا اطلاق 1988 کے بعد سے اوسطا 25 فیصد بڑھ گیا ہے ، جو 1998 میں تقریبا 1600 ٹن تک پہنچ گیا ہے۔ نایاب ارتھ گلاس سیرامکس نہ صرف صنعت اور روزمرہ کی زندگی کے لئے روایتی بنیادی مواد ہیں ، بلکہ ہائی ٹیک فیلڈ کا ایک بڑا ممبر بھی ہے۔ نایاب ارتھ آکسائڈس یا پروسیسڈ نایاب زمین کی توجہ آپٹیکل گلاس ، تماشے کے لینس ، تصویر کے نلکوں ، آسکیلوسکوپ ٹیوبیں ، فلیٹ گلاس ، پلاسٹک اور دھات کی میز کے سامان کے لئے پالش پاؤڈر کے طور پر بڑے پیمانے پر استعمال کی جاسکتی ہے۔ پگھلنے کے شیشے کے عمل میں ، سیریم ڈائی آکسائیڈ کا استعمال آئرن پر آکسیکرن کا ایک مضبوط اثر ، شیشے میں لوہے کے مواد کو کم کرنے اور شیشے سے سبز رنگ کو ہٹانے کا مقصد حاصل کرنے کے لئے استعمال کیا جاسکتا ہے۔ نایاب زمین کے آکسائڈس کو شامل کرنے سے مختلف مقاصد کے لئے آپٹیکل گلاس اور خصوصی گلاس پیدا ہوسکتا ہے ، بشمول شیشے جو الٹرا وایلیٹ کرنوں ، تیزاب اور حرارت سے مزاحم گلاس ، ایکس رے مزاحم شیشے وغیرہ کو جذب کرسکتے ہیں۔ سیرامک ​​اور چینی مٹی کے برتن گلیز میں نایاب زمین کے عناصر کو شامل کرنے سے گلیز کے ٹکڑے کو کم کیا جاسکتا ہے اور مصنوعات کو مختلف رنگوں اور گلوسوں کو پیش کیا جاسکتا ہے ، جس سے وہ سیرامک ​​انڈسٹری میں وسیع پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔

زراعت

تحقیقی نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ زمین کے نایاب عناصر پودوں کے کلوروفیل مواد کو بڑھا سکتے ہیں ، فوٹو سنتھیس کو بڑھا سکتے ہیں ، جڑ کی نشوونما کو فروغ دے سکتے ہیں ، اور جڑوں کے ذریعہ غذائی جذبات کو بڑھا سکتے ہیں۔ نایاب زمین کے عناصر بیجوں کے انکرن کو فروغ دینے ، بیجوں کے انکرن کی شرح میں اضافہ ، اور انکر کی نمو کو فروغ دے سکتے ہیں۔ مذکورہ بالا اہم افعال کے علاوہ ، اس میں بیماری کی مزاحمت ، سرد مزاحمت ، اور کچھ فصلوں کی خشک سالی کی مزاحمت کو بڑھانے کی بھی صلاحیت ہے۔ متعدد مطالعات میں یہ بھی بتایا گیا ہے کہ پودوں کے ذریعہ غذائی اجزاء کے جذب ، تبدیلی اور استعمال کو فروغ دے سکتا ہے۔ غیر معمولی زمین کے عناصر کو چھڑکنے سے VC مواد ، چینی کی کل مقدار ، اور سیب اور لیموں کے پھلوں کے شوگر ایسڈ تناسب میں اضافہ ہوسکتا ہے ، پھلوں کی رنگت اور ابتدائی پکنے کو فروغ دیتا ہے۔ اور یہ اسٹوریج کے دوران سانس کی شدت کو دبا سکتا ہے اور کشی کی شرح کو کم کرسکتا ہے۔

نئے مواد کا فیلڈ

الیکٹرانک اور ایرو اسپیس صنعتوں اور ڈرائیونگ ونڈ ٹربائنوں (خاص طور پر آف شور پاور پلانٹس کے لئے موزوں) (خاص طور پر آف شور پاور پلانٹس کے لئے موزوں) میں ، نایاب ارتھ نیوڈیمیم آئرن بوران مستقل مقناطیس مواد ، جس میں اعلی تعل .ق ، اعلی جبر اور اعلی مقناطیسی توانائی کی مصنوعات کے ساتھ وسیع پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔ گارنیٹ ٹائپ فیرائٹ سنگل کرسٹل اور پولی کرسٹل جو خالص نایاب ارتھ آکسائڈس اور فیریک آکسائڈ کے امتزاج سے تشکیل دیئے گئے ہیں وہ مائکروویو اور الیکٹرانک صنعتوں میں استعمال ہوسکتے ہیں۔ یٹریئم ایلومینیم گارنیٹ اور نیویوڈیمیم گلاس اعلی طہارت نیوڈیمیم آکسائڈ سے بنے ہوئے ٹھوس لیزر مواد کے طور پر استعمال کیا جاسکتا ہے۔ نایاب ارتھ ہیکسابائڈس کو الیکٹران کے اخراج کے لئے کیتھوڈ میٹریل کے طور پر استعمال کیا جاسکتا ہے۔ 1970 کی دہائی میں لانٹینم نکل دھات ایک نیا تیار شدہ ہائیڈروجن اسٹوریج مواد ہے۔ لینتھانم کرومیٹ ایک اعلی درجہ حرارت تھرمو الیکٹرک مواد ہے۔ اس وقت ، دنیا بھر کے ممالک نے بیریم یٹریئم تانبے آکسیجن عناصر کے ساتھ ترمیم شدہ بیریم پر مبنی آکسائڈس کا استعمال کرکے سپر کنڈکٹنگ مواد کی ترقی میں کامیابیاں کی ہیں ، جو مائع نائٹروجن درجہ حرارت کی حد میں سپر کنڈکٹر حاصل کرسکتے ہیں۔ اس کے علاوہ ، فلوروسینٹ پاؤڈر ، سکرین فلوروسینٹ پاؤڈر ، تین بنیادی رنگ فلوروسینٹ پاؤڈر ، اور کاپی لیمپ پاؤڈر جیسے طریقوں کے ذریعہ روشنی کے روشنی کے ذرائع میں نایاب زمینوں کا وسیع پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے (لیکن کاپی لیمپ پاؤڈر (لیکن غیر معمولی زمین کی قیمتوں میں اضافے کی وجہ سے زیادہ قیمت کی وجہ سے ، روشنی میں ان کی درخواستیں آہستہ آہستہ کم ہوتی ہیں) ، نیز پروجیکشن ٹیلی ویژن جیسے الیکٹرانک مصنوعات۔ زراعت میں ، کھیتوں کی فصلوں پر نایاب زمین نائٹریٹ کی مقدار کا پتہ لگانے سے ان کی پیداوار میں 5-10 ٪ اضافہ ہوسکتا ہے۔ ہلکی ٹیکسٹائل انڈسٹری میں ، نایاب ارتھ کلورائد بھی بڑے پیمانے پر ٹیننگ فر ، فر رنگنے ، اون رنگنے ، اور قالین رنگنے میں استعمال ہوتے ہیں۔ انجن کے راستے کے دوران بڑے آلودگیوں کو غیر زہریلا مرکبات میں تبدیل کرنے کے لئے آٹوموٹو کاتالک کنورٹرز میں نایاب زمین کے عناصر کا استعمال کیا جاسکتا ہے۔

دیگر درخواستیں

نایاب زمین کے عناصر کا اطلاق مختلف ڈیجیٹل مصنوعات پر بھی ہوتا ہے ، بشمول آڈیو ویزوئل ، فوٹو گرافی ، اور مواصلاتی آلات ، جیسے چھوٹے ، تیز ، ہلکا ، طویل استعمال کا وقت اور توانائی کے تحفظ جیسے متعدد ضروریات کو پورا کرنا۔ ایک ہی وقت میں ، اس کا اطلاق متعدد شعبوں جیسے گرین انرجی ، صحت کی دیکھ بھال ، پانی کی تزکیہ اور نقل و حمل پر بھی کیا گیا ہے۔