AMetafora comună este că, dacă petrolul este sângele industriei, atunci pământul rar este vitamina industriei.
Pământul rar este abrevierea unui grup de metale. Elementele Pământului Rare, REE) au fost descoperite una după alta încă de la sfârșitul secolului al XVIII-lea. Există 17 tipuri de REE, inclusiv 15 lantanide în tabelul periodic al elementelor chimice - lantan (La), ceriu (Ce), praseodim (Pr), neodim (Nd), prometiu (Pm) și așa mai departe. În prezent, are a fost utilizat pe scară largă în multe domenii precum electronică, petrochimie și metalurgie. Aproape la fiecare 3-5 ani, oamenii de știință pot descoperi noi utilizări ale pământurilor rare, iar una din șase invenții nu poate fi separată de pământurile rare.
China este bogată în minerale din pământuri rare, ocupându-se pe primul loc în trei lumi: prima în rezervele de resurse, reprezentând aproximativ 23%; Producția este prima, reprezentând 80% până la 90% din mărfurile din pământuri rare din lume; Volumul vânzărilor este primul, cu 60% până la 70% din produsele din pământuri rare exportate în străinătate. În același timp, China este singura țară care poate furniza toate cele 17 tipuri de metale rare, în special pământuri rare medii și grele, cu utilizare militară remarcabilă. Ponderea Chinei este de invidiat.
RPământul este o resursă strategică valoroasă, cunoscută sub numele de „glutamat monosodic industrial” și „mama noilor materiale” și este utilizat pe scară largă în știința și tehnologia de ultimă oră și în industria militară. Potrivit Ministerului Industriei și Tehnologiei Informației, materialele funcționale precum magnetul permanent cu pământuri rare, luminiscența, stocarea hidrogenului și cataliza au devenit materii prime indispensabile pentru industriile de înaltă tehnologie, cum ar fi producția de echipamente avansate, energia nouă și industriile emergente. utilizat pe scară largă în electronică, industria petrochimică, metalurgie, mașini, energie nouă, industria ușoară, protecția mediului, agricultură și așa mai departe. .
Încă din 1983, Japonia a introdus un sistem strategic de rezervă pentru minerale rare, iar 83% din pământurile sale rare proveneau din China.
Priviți din nou la Statele Unite, rezervele sale de pământuri rare sunt pe locul doi după China, dar pământurile sale rare sunt toate pământuri rare ușoare, care sunt împărțite în pământuri rare grele și pământuri rare ușoare. Pământurile rare grele sunt foarte scumpe, iar pământurile rare ușoare sunt neeconomice pentru mine, care au fost transformate în pământuri rare false de către oamenii din industrie. 80% din importurile de pământuri rare din SUA provin din China.
Tovarășul Deng Xiaoping a spus odată: „Există petrol în Orientul Mijlociu și pământuri rare în China”. Implicația cuvintelor sale este evidentă de la sine. Pământul rar este nu numai „MSG” necesar pentru 1/5 produse de înaltă tehnologie din lume, ci și un puternic cip de negociere pentru China la masa de negocieri mondiale în viitor. Protejați și utilizați în mod științific resursele pământurilor rare, a devenit o strategie națională cerută de mulți oameni cu idealuri înalte în ultimii ani pentru a preveni vânzarea și exportarea orbește a resurselor prețioase de pământuri rare în țările occidentale. În 1992, Deng Xiaoping a declarat clar statutul Chinei de mare țară cu pământuri rare.
Lista utilizărilor a 17 pământuri rare
1 lantan este utilizat în materiale aliaje și filme agricole
Ceriul este utilizat pe scară largă în sticla auto
3 praseodimiul este utilizat pe scară largă în pigmenții ceramici
Neodimul este utilizat pe scară largă în materialele aerospațiale
5 chimvale furnizează energie auxiliară pentru sateliți
Aplicarea 6 samariului în reactorul de energie atomică
7 lentile de producție de europiu și afișaje cu cristale lichide
Gadoliniu 8 pentru imagistica prin rezonanță magnetică medicală
9 terbiu este utilizat în regulatorul aripii aeronavei
10 erbiu este folosit în telemetrul cu laser în afaceri militare
11 disproziul este folosit ca sursă de lumină pentru film și imprimare
12 holmiu este folosit pentru a face dispozitive de comunicații optice
13 tuliul este utilizat pentru diagnosticul clinic și tratamentul tumorilor
14 aditivi de itterbiu pentru elementul de memorie al computerului
Aplicarea a 15 lutețiu în tehnologia bateriei energetice
16 ytriu produce fire și componente de forță aeronautică
Scandiul este adesea folosit pentru a face aliaje
Detaliile sunt următoarele:
1
Lantan (LA)
În Războiul din Golf, dispozitivul de vedere pe timp de noapte cu element de pământ rar lantan a devenit sursa copleșitoare a tancurilor americane. Imaginea de mai sus arată pulbere de clorură de lantan.（Harta de date)
Lantanul este utilizat pe scară largă în materiale piezoelectrice, materiale electrotermale, materiale termoelectrice, materiale magnetorezistive, materiale luminiscente (pulbere albastră), materiale de stocare a hidrogenului, sticlă optică, materiale laser, diferite materiale aliaje etc. Lantanul este, de asemenea, utilizat în catalizatori pentru prepararea de multe produse chimice organice, oamenii de știință au numit lantanul „super calciu” pentru efectul său asupra culturilor.
2
ceriu (CE)
Ceriul poate fi folosit ca catalizator, electrod cu arc și sticlă specială. Aliajul de ceriu este rezistent la căldură ridicată și poate fi folosit pentru a face piese de propulsie cu jet.（Harta de date)
(1) Ceriul, ca aditiv pentru sticlă, poate absorbi razele ultraviolete și infraroșii și a fost utilizat pe scară largă în sticla auto. Acesta poate nu numai să prevină razele ultraviolete, ci și să reducă temperatura din interiorul mașinii, astfel încât să economisească energie electrică pentru aer. condiționare.Din 1997, ceria a fost adăugată tuturor sticlei auto din Japonia. În 1996, cel puțin 2000 de tone de ceria au fost folosite în sticla auto și peste 1000 de tone în Statele Unite.
(2) În prezent, ceriul este utilizat în catalizatorul de purificare a eșapamentului auto, care poate împiedica în mod eficient descărcarea în aer a unei cantități mari de gaze de eșapament auto. Consumul de ceriu în Statele Unite reprezintă o treime din consumul total de pământuri rare.
(3) Sulfura de ceriu poate fi utilizată în pigmenți în loc de plumb, cadmiu și alte metale care sunt dăunătoare mediului și ființelor umane. Poate fi folosit pentru a colora materialele plastice, acoperirile, cernelurile și industria hârtiei. În prezent, compania lider este franceza Rhone Planck.
(4) CE: Sistemul laser LiSAF este un laser cu stare solidă dezvoltat de Statele Unite. Poate fi folosit pentru a detecta arme biologice și medicamente prin monitorizarea concentrației de triptofan. Ceriul este utilizat pe scară largă în multe domenii. Aproape toate aplicațiile cu pământuri rare conțin ceriu. Cum ar fi pulbere de lustruire, materiale de stocare a hidrogenului, materiale termoelectrice, electrozi de tungsten de ceriu, condensatoare ceramice, ceramică piezoelectrică, abrazive din carbură de siliciu ceriu, materii prime pentru celule de combustie, catalizatori de benzină, unele materiale magnetice permanente, aliaje diverse. oteluri si metale neferoase.
3
Praseodimiu (PR)
Aliaj praseodim neodim
(1) Praseodimiul este utilizat pe scară largă în ceramică de construcție și ceramică de uz zilnic. Poate fi amestecat cu glazură ceramică pentru a face glazură colorată și poate fi folosit și ca pigment de subglazură. Pigmentul este galben deschis cu culoare pură și elegantă.
(2) Este folosit pentru fabricarea magneților permanenți. Folosind praseodim și metal neodim ieftin în loc de metal neodim pur pentru a face material cu magnet permanenți, rezistența la oxigen și proprietățile mecanice ale acestuia sunt în mod evident îmbunătățite și pot fi procesate în magneți de diferite forme. este utilizat pe scară largă în diferite dispozitive electronice și motoare.
(3) Folosit în cracarea catalitică a petrolului. Activitatea, selectivitatea și stabilitatea catalizatorului pot fi îmbunătățite prin adăugarea de praseodim și neodim îmbogățit în sita moleculară zeolită Y pentru a prepara catalizatorul de cracare a petrolului. China a început să fie utilizat în industrie în anii '70 iar consumul este in crestere.
(4) Praseodimiul poate fi folosit și pentru lustruirea abrazivă. În plus, praseodimiul este utilizat pe scară largă în domeniul fibrelor optice.
4
Neodim (nd)
De ce poate fi găsit mai întâi rezervorul M1? Rezervorul este echipat cu un telemetru laser Nd: YAG, care poate atinge o rază de aproape 4000 de metri în lumina liberă a zilei（Harta de date)
Odată cu nașterea praseodimului, neodimul a luat ființă. Sosirea neodimului a activat câmpul pământurilor rare, a jucat un rol important în domeniul pământurilor rare și a influențat piața pământurilor rare.
Neodimul a devenit un punct fierbinte pe piață de mulți ani datorită poziției sale unice în domeniul pământurilor rare. Cel mai mare utilizator de metal neodim este materialul cu magnet permanent NdFeB. Apariția magneților permanenți NdFeB a injectat o nouă vitalitate în domeniul de înaltă tehnologie a pământurilor rare. Magnetul NdFeB este numit „regele magneților permanenți” datorită produsului său cu energie magnetică ridicată. Este utilizat pe scară largă în electronice, mașini și alte industrii pentru performanța sa excelentă. Dezvoltarea cu succes a spectrometrului magnetic alfa indică faptul că proprietățile magnetice ale magneților NdFeB din China au intrat la nivel mondial. Neodimul este folosit și în materialele neferoase. Adăugarea a 1,5-2,5% neodim în aliajul de magneziu sau aluminiu poate îmbunătăți performanța la temperaturi ridicate, etanșeitatea la aer și rezistența la coroziune a aliajului. Folosit pe scară largă ca materiale aerospațiale. În plus, granatul de ytriu aluminiu dopat cu neodim produce fascicul laser cu undă scurtă, care este utilizat pe scară largă în sudarea și tăierea materialelor subțiri cu grosime sub 10 mm în industrie. În tratamentul medical, laserul Nd: YAG este folosit pentru a îndepărta intervenții chirurgicale sau pentru a dezinfecta rănile în loc de bisturiu. Neodimul este folosit și pentru colorarea sticlei și a materialelor ceramice și ca aditiv pentru produsele din cauciuc.
5
Trollium (pm)
Tuliul este un element radioactiv artificial produs de reactoare nucleare (hartă de date)
(1) poate fi folosit ca sursă de căldură. Furnizați energie auxiliară pentru detectarea vidului și satelitul artificial.
(2) Pm147 emite raze β cu energie scăzută, care pot fi utilizate pentru fabricarea bateriilor de chimval. Ca sursă de alimentare a instrumentelor de ghidare a rachetelor și a ceasurilor. Acest tip de baterie este de dimensiuni reduse și poate fi folosit continuu câțiva ani. În plus, prometiu este utilizat și în instrumentele portabile cu raze X, prepararea fosforului, măsurarea grosimii și lampa far.
6
Samariul (Sm)
Samariu metalic (hartă de date)
Sm este galben deschis și este materia primă a magnetului permanent Sm-Co, iar magnetul Sm-Co este cel mai vechi magnet de pământuri rare utilizat în industrie. Există două tipuri de magneți permanenți: sistemul SmCo5 și sistemul Sm2Co17. La începutul anilor 1970, a fost inventat sistemul SmCo5, iar sistemul Sm2Co17 a fost inventat în perioada ulterioară. Acum se acordă prioritate cererii acestuia din urmă. Puritatea oxidului de samariu utilizat în magnetul de samariu-cobalt nu trebuie să fie prea mare. Având în vedere costul, se utilizează în principal aproximativ 95% din produse. În plus, oxidul de samariu este folosit și în condensatoare și catalizatori ceramici. În plus, samariul are proprietăți nucleare, care pot fi folosite ca materiale structurale, materiale de ecranare și materiale de control pentru reactoarele de energie atomică, astfel încât energia uriașă generată de fisiunea nucleară poate fi utilizată în siguranță.
7
Europiu (UE)
Pulbere de oxid de europiu (hartă de date)
Oxidul de europiu este folosit mai ales pentru fosfor (hartă de date)
În 1901, Eugene-AntoleDemarcay a descoperit un nou element din „samarium”, numit Europium. Acesta este probabil numit după cuvântul Europa. Oxidul de europiu este folosit mai ales pentru pulberea fluorescentă. Eu3+ este folosit ca activator al fosforului rosu, iar Eu2+ este folosit ca fosfor albastru. Acum, Y2O2S: Eu3+ este cel mai bun fosfor în ceea ce privește eficiența luminoasă, stabilitatea acoperirii și costul de reciclare. În plus, este utilizat pe scară largă datorită îmbunătățirii tehnologiilor, cum ar fi îmbunătățirea eficienței luminoase și a contrastului. Oxidul de europiu a fost, de asemenea, utilizat ca emisie stimulată de fosfor pentru noul sistem de diagnostic medical cu raze X în ultimii ani. Oxidul de europiu poate fi folosit și pentru fabricarea lentilelor colorate și a filtrelor optice, pentru dispozitivele de stocare a bulelor magnetice, își poate arăta talentele și în materialele de control, materialele de ecranare și materialele structurale ale reactoarelor atomice.
8
Gadoliniu (Gd)
Gadoliniul și izotopii săi sunt cei mai eficienți absorbanți de neutroni și pot fi utilizați ca inhibitori ai reactoarelor nucleare. (harta de date)
(1) Complexul său paramagnetic solubil în apă poate îmbunătăți semnalul imagistic RMN al corpului uman în tratamentul medical.
(2) Oxidul său de sulf poate fi folosit ca grilă matrice a tubului osciloscopului și ecran cu raze X cu luminozitate specială.
(3) Gadoliniu în Gadoliniu Galiu Granat este un singur substrat ideal pentru memoria cu bule.
(4) Poate fi folosit ca mediu de refrigerare magnetic solid, fără restricții ciclului Camot.
(5) Este utilizat ca inhibitor pentru controlul nivelului de reacție în lanț al centralelor nucleare pentru a asigura siguranța reacțiilor nucleare.
(6) Este utilizat ca aditiv al magnetului de samariu-cobalt pentru a se asigura că performanța nu se modifică odată cu temperatura.
9
Terbiu (Tb)
Pulbere de oxid de terbiu (hartă de date)
Aplicarea terbiului implică în cea mai mare parte domeniul high-tech, care este un proiect de ultimă oră cu tehnologie intensivă și intensivă în cunoștințe, precum și un proiect cu beneficii economice remarcabile, cu perspective de dezvoltare atractive.
(1) Fosforii sunt utilizați ca activatori ai pulberii verzi în fosfori tricolori, cum ar fi matricea de fosfat activat cu terbiu, matricea de silicat activată cu terbiu și matricea de ceriu-aluminat de magneziu activată cu terbiu, care toate emit lumină verde în stare excitată.
(2) Materiale de stocare magneto-optice. În ultimii ani, materialele magneto-optice cu terbiu au ajuns la scara producției de masă. Discurile magneto-optice din pelicule amorfe Tb-Fe sunt folosite ca elemente de stocare pe computer, iar capacitatea de stocare este mărită de 10~15 ori.
(3) Sticla magneto-optică, sticlă rotativă Faraday care conține terbiu este materialul cheie pentru fabricarea rotatoarelor, izolatoarelor și inelatoarelor care sunt utilizate pe scară largă în tehnologia laser. În special, dezvoltarea TerFenolului a deschis o nouă aplicație a Terfenolului, care este un material nou descoperit în anii 1970. Jumătate din acest aliaj constă din terbiu și disproziu, uneori cu holmiu, iar restul este fier. Aliajul a fost dezvoltat pentru prima dată de Laboratorul Ames din Iowa, SUA. Când Terfenolul este plasat într-un câmp magnetic, dimensiunea sa se schimbă mai mult decât cea a materialelor magnetice obișnuite, ceea ce poate face posibile unele mișcări mecanice precise. Fierul cu terbiu disproziu este utilizat în principal în sonar la început și a fost utilizat pe scară largă în multe domenii în prezent. De la sistemul de injecție de combustibil, controlul supapelor de lichid, micro-poziționare, până la dispozitive de acționare mecanice, mecanisme și regulatoare de aripi pentru telescoapele spațiale aeronavelor.
10
Dy (Dy)
Disproziu metalic (hartă de date)
(1) Ca aditiv al magneților permanenți NdFeB, adăugarea de aproximativ 2 ~ 3% disproziu la acest magnet poate îmbunătăți forța sa coercitivă. În trecut, cererea de disproziu nu era mare, dar odată cu creșterea cererii de magneți NdFeB, acesta a devenit un element aditiv necesar, iar gradul trebuie să fie de aproximativ 95 ~ 99,9%, iar cererea a crescut, de asemenea, rapid.
(2) Disproziul este folosit ca activator al fosforului. Disproziul trivalent este un ion activator promițător al materialelor luminiscente tricolore cu un singur centru luminiscent. Constă în principal din două benzi de emisie, una este emisia de lumină galbenă, cealaltă este emisia de lumină albastră. Materialele luminiscente dopate cu disproziu pot fi folosite ca fosfor tricolori.
(3) Disproziul este o materie primă metalică necesară pentru prepararea aliajului Terfenol în aliaj magnetostrictiv, care poate realiza unele activități precise de mișcare mecanică. (4) Disprosium metal poate fi folosit ca material de stocare magneto-optic cu viteză mare de înregistrare și sensibilitate de citire.
(5) Folosit la prepararea lămpilor cu disprosiu, substanța de lucru folosită în lămpile cu disprosiu este iodura de disproziu, care are avantajele luminozității ridicate, culorii bune, temperatură ridicată a culorii, dimensiuni mici, arc stabil și așa mai departe și a fost folosită ca sursă de lumină pentru film și imprimare.
(6) Disprosiul este utilizat pentru măsurarea spectrului de energie neutronică sau ca absorbant de neutroni în industria energiei atomice datorită ariei sale mari de captare a neutronilor.
(7) Dy3Al5O12 poate fi folosit și ca substanță de lucru magnetică pentru refrigerarea magnetică. Odată cu dezvoltarea științei și tehnologiei, domeniile de aplicare ale disproziului vor fi extinse și extinse continuu.
11
Holmiu (Ho)
Aliaj Ho-Fe (hartă de date)
În prezent, domeniul de aplicare al fierului trebuie dezvoltat în continuare, iar consumul nu este foarte mare. Recent, Institutul de Cercetare a Pământurilor Rare din Baotou Steel a adoptat tehnologia de purificare cu distilare la temperatură ridicată și în vid înalt și a dezvoltat metal de înaltă puritate Qin Ho/>RE>99,9% cu conținut scăzut de impurități non-pământuri rare.
În prezent, principalele utilizări ale încuietorilor sunt:
(1) Ca aditiv al lămpii cu halogen din metal, lampa cu halogen din metal este un fel de lampă cu descărcare în gaz, care este dezvoltată pe baza lămpii cu mercur de înaltă presiune, iar caracteristica sa este că becul este umplut cu diferite halogenuri de pământuri rare. În prezent, se folosesc în principal ioduri de pământuri rare, care emit diferite linii spectrale atunci când se descarcă gaz. Substanța de lucru folosită în lampa de fier este qiniodura, se poate obține o concentrație mai mare de atomi de metal în zona arcului, îmbunătățind astfel mult eficiența radiației.
(2) Fierul poate fi folosit ca aditiv pentru înregistrarea fierului sau a miliardelor de granat de aluminiu
(3) Granatul de aluminiu dopat cu Khin (Ho: YAG) poate emite laser 2um, iar rata de absorbție a laserului 2um de către țesuturile umane este mare, cu aproape trei ordine de mărime mai mare decât cea a Hd: YAG. Prin urmare, atunci când utilizați laserul Ho: YAG pentru operații medicale, acesta poate nu numai să îmbunătățească eficiența și precizia operațiunii, ci și să reducă zona de deteriorare termică la o dimensiune mai mică. Fasciculul liber generat de cristalul de blocare poate elimina grăsimea fără a genera căldură excesivă, Pentru a reduce daunele termice ale țesuturilor sănătoase, se raportează că tratamentul cu laser w al glaucomului în Statele Unite poate reduce durerea intervenției chirurgicale. Nivelul de cristal laser 2um în China a ajuns la nivel internațional, așa că este necesar să se dezvolte și să se producă acest tip de cristal laser.
(4) O cantitate mică de Cr poate fi adăugată și în aliajul magnetostrictiv Terfenol-D pentru a reduce câmpul extern necesar pentru magnetizarea de saturație.
(5) În plus, fibra dopată cu fier poate fi folosită pentru a face laser cu fibră, amplificator cu fibră, senzor de fibră și alte dispozitive de comunicare optică, care vor juca un rol mai important în comunicarea rapidă cu fibră optică de astăzi
12
Erbiu (ER)
Pulbere de oxid de erbiu (tabel cu informații)
(1) Emisia de lumină a Er3 + la 1550nm are o semnificație deosebită, deoarece această lungime de undă este situată la cea mai mică pierdere a fibrei optice în comunicarea prin fibră optică. După ce a fost excitat de lumină de 980 nm și 1480 nm, ionul de momeală (Er3 +) tranzitează din starea fundamentală 4115 / 2 la starea de înaltă energie 4I13 / 2. Când Er3 + în starea de înaltă energie trece înapoi la starea fundamentală, emite lumină de 1550 nm. Fibra de cuarț poate transmite lumină de diferite lungimi de undă, cu toate acestea, rata de atenuare optică a benzii de 1550 nm este cea mai scăzută (0,15 dB / km), care este aproape rata de atenuare limită inferioară. Prin urmare, pierderea de comunicare prin fibră optică este minimă atunci când este folosit ca lumină de semnalizare la 1550 nm. În acest fel, dacă concentrația adecvată de momeală este amestecată în matricea corespunzătoare, amplificatorul poate compensa pierderea în sistemul de comunicații conform principiului laserului, Prin urmare, în rețeaua de telecomunicații care trebuie să amplifice semnalul optic de 1550nm, amplificatorul cu fibră dopată cu momeală este un dispozitiv optic esențial. În prezent, amplificatorul din fibră de siliciu dopată cu momeală a fost comercializat. Se raportează că, pentru a evita absorbția inutilă, cantitatea dopată în fibra optică este de zeci până la sute de ppm. Dezvoltarea rapidă a comunicațiilor cu fibră optică va deschide noi domenii de aplicare. .
(2) (2) În plus, cristalul laser dopat cu momeală și laserul de 1730nm și laserul de 1550nm de ieșire sunt sigure pentru ochiul uman, performanță bună de transmisie atmosferică, capacitate puternică de penetrare a fumului câmpului de luptă, securitate bună, nu este ușor de detectat de către inamic, iar contrastul radiației țintelor militare este mare. A fost transformat într-un telemetru laser portabil, care este sigur pentru ochiul uman în uz militar.
(3) (3) Er3 + poate fi adăugat în sticlă pentru a face material laser din sticlă cu pământuri rare, care este materialul laser solid cu cea mai mare energie de impuls de ieșire și cea mai mare putere de ieșire.
(4) Er3 + poate fi folosit și ca ion activ în materialele laser cu conversie ascendentă a pământurilor rare.
(5) (5) În plus, momeala poate fi folosită și pentru decolorarea și colorarea paharelor din sticlă și cristal.
13
Tuliu (TM)
După ce a fost iradiat într-un reactor nuclear, tuliul produce un izotop care poate emite raze X, care poate fi folosit ca sursă portabilă de raze X.（Harta de date)
(1)TM este folosit ca sursă de raze a aparatului portabil de raze X. După ce a fost iradiat în reactorul nuclear,TMproduce un fel de izotop care poate emite raze X, care poate fi folosit pentru a face iradiator portabil de sânge. Acest tip de radiometru poate schimba yu-169 înTM-170 sub acțiunea fasciculului mare și mijlociu și radiază raze X pentru a iradia sânge și a reduce globulele albe. Aceste celule albe din sânge sunt cele care provoacă respingerea transplantului de organe, astfel încât să reducă respingerea timpurie a organelor.
(2) (2)TMpoate fi, de asemenea, utilizat în diagnosticul clinic și tratamentul tumorii din cauza afinității sale mari pentru țesutul tumoral, pământurile rare grele sunt mai compatibile decât pământurile rare ușoare, în special afinitatea lui Yu este cea mai mare.
(3) (3) Sensibilizatorul cu raze X Laobr: br (albastru) este folosit ca activator în fosforul ecranului de sensibilizare cu raze X pentru a spori sensibilitatea optică, reducând astfel expunerea și daunele la raze X pentru ființe umane× Doza de radiații este de 50%, ceea ce are o semnificație practică importantă în aplicarea medicală.
(4) (4) Lampa cu halogenuri metalice poate fi folosită ca aditiv în noua sursă de iluminat.
(5) (5) Tm3 + poate fi adăugat în sticlă pentru a face material laser din sticlă cu pământuri rare, care este materialul laser cu stare solidă cu cel mai mare impuls de ieșire și cea mai mare putere de ieșire. Tm3 + poate fi folosit și ca ion de activare a materialelor laser cu conversie ascendentă din pământuri rare.
14
Iterbiu (Yb)
Itterbiu metalic (hartă de date)
(1) Ca material de acoperire de protecție termică. Rezultatele arată că oglinda poate îmbunătăți rezistența la coroziune a stratului de zinc electrodepus, în mod evident, iar dimensiunea granulelor de acoperire cu oglindă este mai mică decât cea a acoperirii fără oglindă.
(2) Ca material magnetostrictiv. Acest material are caracteristicile magnetostricției gigantice, adică expansiunea în câmp magnetic. Aliajul este compus în principal din aliaj de oglindă/ferită și aliaj de disproziu/ferită, iar o anumită proporție de mangan este adăugată pentru a produce magnetostricție gigantică.
(3) Element oglindă utilizat pentru măsurarea presiunii. Experimentele arată că sensibilitatea elementului oglindă este mare în domeniul de presiune calibrat, ceea ce deschide o nouă cale de aplicare a oglinzii în măsurarea presiunii.
(4) Obturații pe bază de rășină pentru cavitățile molarilor pentru a înlocui amalgamul de argint utilizat în mod obișnuit în trecut.
(5) Savanții japonezi au finalizat cu succes pregătirea laserului cu ghid de undă încorporat în baht de vanadiu dopat cu oglindă, ceea ce are o mare importanță pentru dezvoltarea ulterioară a tehnologiei laser. În plus, oglinda este utilizată și pentru activator de pulbere fluorescentă, ceramică radio, aditiv pentru elementul de memorie electronică (bule magnetice), flux de fibră de sticlă și aditiv pentru sticlă optică etc.
15
Lutețiu (Lu)
Pulbere de oxid de lutețiu (hartă de date)
Cristal de silicat de ytriu lutețiu (hartă de date)
(1) faceți niște aliaje speciale. De exemplu, aliajul lutețiu-aluminiu poate fi utilizat pentru analiza activării neutronilor.
(2) Nuclizii stabili de lutețiu joacă un rol catalitic în cracarea petrolului, alchilare, hidrogenare și polimerizare.
(3) Adăugarea de fier ytriu sau granat de ytriu aluminiu poate îmbunătăți unele proprietăți.
(4) Materii prime ale rezervorului cu bule magnetice.
(5) Un cristal funcțional compozit, tetraborat de ytriu neodim de aluminiu dopat cu lutețiu, aparține domeniului tehnic al creșterii cristalelor de răcire a soluției de sare. Experimentele arată că cristalul NYAB dopat cu lutetiu este superior cristalului NYAB în uniformitatea optică și performanța laserului.
(6) S-a descoperit că lutețiul are aplicații potențiale în afișajul electrocromic și semiconductori moleculari de dimensiuni joase. În plus, lutețiul este folosit și în tehnologia bateriilor energetice și activator al fosforului.
16
ytriu (y)
Ytriul este utilizat pe scară largă, granatul de ytriu-aluminiu poate fi folosit ca material laser, granatul de ytriu fier este folosit pentru tehnologia cu microunde și transferul de energie acustică, iar vanadatul de ytriu dopat cu europiu și oxidul de ytriu dopat cu europiu sunt folosiți ca fosfor pentru televizoarele color. (harta de date)
(1) Aditivi pentru oțel și aliaje neferoase. Aliajul FeCr conține de obicei 0,5-4% ytriu, care poate spori rezistența la oxidare și ductilitatea acestor oțeluri inoxidabile; Proprietățile cuprinzătoare ale aliajului MB26 sunt în mod evident îmbunătățite prin adăugarea unei cantități adecvate de pământuri rare amestecate bogate în ytriu, care poate înlocui unele aliaje de aluminiu mediu-rezistente și poate fi utilizat în componentele solicitate ale aeronavelor. Adăugarea unei cantități mici de pământ rar bogat în ytriu în aliajul Al-Zr, conductivitatea acelui aliaj poate fi îmbunătățită; Aliajul a fost adoptat de majoritatea fabricilor de sârmă din China. Adăugarea de ytriu în aliajul de cupru îmbunătățește conductivitatea și rezistența mecanică.
(2) Materialul ceramic cu nitrură de siliciu care conține 6% ytriu și 2% aluminiu poate fi utilizat pentru a dezvolta piesele motorului.
(3) Raza laser Nd: Y: Al: Garnet cu o putere de 400 de wați este utilizată pentru găurirea, tăierea și sudarea componentelor mari.
(4) Ecranul microscopului electronic compus din monocristal Y-Al granat are o luminozitate mare de fluorescență, o absorbție scăzută a luminii împrăștiate și o bună rezistență la temperaturi ridicate și rezistență mecanică la uzură.
(5) Aliajul structural înalt de ytriu care conține 90% ytriu poate fi utilizat în aviație și în alte locuri care necesită densitate scăzută și punct de topire ridicat.
(6) Materialul conductiv de protoni la temperatură ridicată SrZrO3 dopat cu ytriu, care atrage multă atenție în prezent, are o mare importanță pentru producția de celule de combustie, celule electrolitice și senzori de gaz care necesită solubilitate ridicată a hidrogenului. În plus, ytriul este, de asemenea, folosit ca material de pulverizare la temperatură înaltă, un diluant pentru combustibilul reactorului atomic, un aditiv pentru materiale magnetice permanente și un getter în industria electronică.
17
Scandiu (Sc)
Scandiu metalic (hartă de date)
În comparație cu elementele de ytriu și lantanide, scandiul are o rază ionică deosebit de mică și o alcalinitate deosebit de slabă a hidroxidului. Prin urmare, atunci când scandiul și elementele pământurilor rare sunt amestecate împreună, scandiul va precipita mai întâi când este tratat cu amoniac (sau alcali extrem de diluat), astfel încât poate fi ușor separat de elementele pământurilor rare prin metoda „precipitării fracționate”. O altă metodă este de a folosi descompunerea prin polarizare a nitratului pentru separare. Azotatul de scandiu este cel mai ușor de descompus, atingând astfel scopul separării.
Sc poate fi obținut prin electroliză. ScCl3, KCl și LiCl sunt topite în comun în timpul rafinării cu scandiu, iar zincul topit este folosit ca catod pentru electroliză, astfel încât scandiul este precipitat pe electrodul de zinc, iar apoi zincul este evaporat pentru a obține scandiu. În plus, scandiul este ușor de recuperat atunci când se prelucrează minereu pentru a produce uraniu, toriu și elemente lantanide. Recuperarea cuprinzătoare a scandiului asociat din minereu de tungsten și staniu este, de asemenea, una dintre sursele importante de scandiu. Scandiul este mîn principal în stare trivalentă în compus, care este ușor oxidat în Sc2O3 în aer și își pierde luciul metalic și se transformă în gri închis.
Principalele utilizări ale scandiului sunt:
(1) Scandiul poate reacționa cu apa fierbinte pentru a elibera hidrogen și este, de asemenea, solubil în acid, deci este un agent reducător puternic.
(2) Oxidul și hidroxidul de scandiu sunt doar alcaline, dar cenușa sa de sare cu greu poate fi hidrolizată. Clorura de scandiu este un cristal alb, solubil în apă și delicvescent în aer. (3) În industria metalurgică, scandiul este adesea folosit pentru a face aliaje (aditivi de aliaje) pentru a îmbunătăți rezistența, duritatea, rezistența la căldură și performanța aliajelor. De exemplu, adăugarea unei cantități mici de scandiu la fierul topit poate îmbunătăți semnificativ proprietățile fontei, în timp ce adăugarea unei cantități mici de scandiu la aluminiu poate îmbunătăți rezistența și rezistența la căldură.
(4) În industria electronică, scandiul poate fi folosit ca diferite dispozitive semiconductoare. De exemplu, aplicarea sulfitului de scandiu în semiconductori a atras atenția în țară și în străinătate, iar ferita care conține scandiu este, de asemenea, promițătoare înmiezuri magnetice de calculator.
(5) În industria chimică, compusul de scandiu este utilizat ca agent de dehidrogenare și deshidratare a alcoolului, care este un catalizator eficient pentru producerea de etilenă și clor din deșeurile de acid clorhidric.
(6) În industria sticlei se pot fabrica ochelari speciali care conțin scandiu.
(7) În industria surselor de lumină electrică, lămpile cu scandiu și sodiu din scandiu și sodiu au avantajele unei eficiențe ridicate și a unei culori pozitive a luminii.
(8) Scandiul există în natură sub formă de 45Sc. În plus, există nouă izotopi radioactivi ai scandiului, și anume 40~44Sc și 46~49Sc. Printre acestea, 46Sc, ca trasor, a fost folosit în industria chimică, metalurgie și oceanografie. În medicină, sunt oameni în străinătate care studiază folosind 46Sc pentru a trata cancerul.
Ora postării: Iul-04-2022