AA metáfora común é que se o petróleo é o sangue da industria, entón as terras raras son a vitamina da industria.
Terras raras é a abreviatura dun grupo de metais. Os elementos das terras raras, REE) foron descubertos un tras outro desde finais do século XVIII. Existen 17 tipos de REE, incluíndo 15 lantánidos na táboa periódica dos elementos químicos: lantano (La), cerio (Ce), praseodimio (Pr), neodimio (Nd), prometio (Pm), etc. foi amplamente utilizado en moitos campos como a electrónica, a petroquímica e a metalurxia. Case cada 3-5 anos, os científicos poden descubrir novos usos das terras raras, e un de cada seis inventos non se pode separar das terras raras.
China é rica en minerais de terras raras, ocupando o primeiro lugar en tres mundos: o primeiro en reservas de recursos, representando preto do 23%; A produción é a primeira, representando entre o 80% e o 90% dos produtos de terras raras do mundo; O volume de vendas é o primeiro, cun 60% a 70% dos produtos de terras raras exportados ao estranxeiro. Ao mesmo tempo, China é o único país que pode fornecer os 17 tipos de metais de terras raras, especialmente terras raras medias e pesadas cun excelente uso militar. A participación de China é envexable.
RA terra é un recurso estratéxico valioso, que se coñece como "glutamato monosódico industrial" e "nai de novos materiais", e é amplamente utilizado na ciencia e tecnoloxía de punta e na industria militar. Segundo o Ministerio de Industria e Tecnoloxía da Información, os materiais funcionais como o imán permanente de terras raras, a luminiscencia, o almacenamento de hidróxeno e a catálise convertéronse en materias primas indispensables para as industrias de alta tecnoloxía, como a fabricación de equipos avanzados, as novas enerxías e as industrias emerxentes. Amplamente utilizado en electrónica, industria petroquímica, metalurxia, maquinaria, novas enerxías, industria lixeira, protección ambiental, agricultura, etc. .
Xa en 1983, Xapón introduciu un sistema de reservas estratéxicas para minerais raros, e o 83% das súas terras raras nacionais proviñan de China.
Mire de novo os Estados Unidos, as súas reservas de terras raras só superan a China, pero as súas terras raras son todas terras raras lixeiras, que se dividen en terras raras pesadas e terras raras lixeiras. As terras raras pesadas son moi caras e as terras raras lixeiras non son económicas para a miña, que foron convertidas en terras raras falsas por persoas da industria. O 80% das importacións de terras raras dos Estados Unidos proceden de China.
O camarada Deng Xiaoping dixo unha vez: "Hai petróleo en Oriente Medio e terras raras en China". A implicación das súas palabras é evidente. As terras raras non son só o "MSG" necesario para 1/5 produtos de alta tecnoloxía no mundo, senón tamén unha poderosa moeda de negociación para China na mesa de negociación mundial no futuro. Protexer e utilizar cientificamente os recursos de terras raras, converteuse nunha estratexia nacional solicitada por moitas persoas con ideais elevados nos últimos anos para evitar que os recursos preciosos de terras raras se vendan e exporten a cegas aos países occidentais. En 1992, Deng Xiaoping declarou claramente a condición de China como un gran país de terras raras.
Lista de usos de 17 terras raras
1 lantano úsase en materiais de aliaxe e películas agrícolas
O cerio úsase amplamente no vidro de automóbiles
3 praseodimio é amplamente utilizado en pigmentos cerámicos
O neodimio úsase amplamente en materiais aeroespaciais
5 platillos proporcionan enerxía auxiliar para os satélites
Aplicación de 6 Samarium en Reactor de Enerxía Atómica
7 lentes de fabricación de europio e pantallas de cristal líquido
Gadolinio 8 para resonancia magnética médica
O 9 terbio utilízase no regulador de ás de avións
10 erbio úsase no telémetro láser en asuntos militares
O disprosio 11 úsase como fonte de iluminación para películas e impresión
O holmio 12 úsase para fabricar dispositivos de comunicación óptica
O 13 tulio úsase para o diagnóstico clínico e o tratamento de tumores
14 aditivos de iterbio para o elemento de memoria do ordenador
Aplicación de 15 lutecio na tecnoloxía de baterías de enerxía
16 o itrio fai fíos e compoñentes da forza aérea
O escandio úsase a miúdo para facer aliaxes
Os detalles son os seguintes:
1
Lantano (LA)
Na Guerra do Golfo, o dispositivo de visión nocturna con elemento de terras raras de lantano converteuse na fonte esmagadora dos tanques estadounidenses. A imaxe superior mostra o po de cloruro de lantano.（Mapa de datos)
O lantano é amplamente utilizado en materiais piezoeléctricos, materiais electrotérmicos, materiais termoeléctricos, materiais magnetoresistivos, materiais luminiscentes (po azul), materiais de almacenamento de hidróxeno, vidro óptico, materiais láser, diversos materiais de aliaxe, etc. O lantano tamén se usa en catalizadores para a preparación de moitos produtos químicos orgánicos, os científicos chamaron ao lantano "super calcio" polo seu efecto nos cultivos.
2
Cerio (CE)
O cerio pódese usar como catalizador, electrodo de arco e vidro especial. A aliaxe de cerio é resistente á alta calor e pódese usar para facer pezas de propulsión a chorro.（Mapa de datos)
(1) O cerio, como aditivo para o vidro, pode absorber raios ultravioleta e infravermellos, e foi amplamente utilizado no vidro dos automóbiles. Non só pode evitar os raios ultravioleta, senón que tamén reduce a temperatura no interior do coche, para aforrar electricidade para o aire. acondicionamento.Desde 1997, a ceria engadiuse a todos os cristais de automóbiles en Xapón. En 1996 utilizáronse polo menos 2000 toneladas de ceria no vidro do automóbil e máis de 1000 toneladas nos Estados Unidos.
(2) Actualmente, o cerio está a ser usado no catalizador de purificación de escape de automóbiles, o que pode evitar eficazmente que se descargue ao aire unha gran cantidade de gases de escape dos automóbiles. O consumo de cerio nos Estados Unidos supón un terzo do consumo total de terras raras.
(3) O sulfuro de cerio pódese usar en pigmentos en lugar de chumbo, cadmio e outros metais que son prexudiciais para o medio ambiente e os seres humanos. Pódese usar para colorear plásticos, revestimentos, tinta e industrias do papel. Na actualidade, a empresa líder é a francesa Rhone Planck.
(4) CE: o sistema láser LiSAF é un láser de estado sólido desenvolvido polos Estados Unidos. Pódese usar para detectar armas biolóxicas e medicamentos controlando a concentración de triptófano. O cerio úsase amplamente en moitos campos. Case todas as aplicacións de terras raras conteñen cerio. Como po de pulido, materiais de almacenamento de hidróxeno, materiais termoeléctricos, electrodos de tungsteno de cerio, capacitores cerámicos, cerámica piezoeléctrica, abrasivos de carburo de silicio de cerio, materias primas para pilas de combustible, catalizadores de gasolina, algúns materiais magnéticos permanentes, varias aliaxes. aceiros e metais non férreos.
3
Praseodimio (PR)
Aliaxe de praseodimio neodimio
(1) O praseodimio úsase amplamente na cerámica de construción e na cerámica de uso diario. Pódese mesturar con esmalte cerámico para facer esmalte de cor, e tamén se pode usar como pigmento de esmalte inferior. O pigmento é amarelo claro cunha cor pura e elegante.
(2) Úsase para fabricar imáns permanentes. Usando praseodimio e metal de neodimio barato en lugar de metal de neodimio puro para fabricar material de imán permanente, a súa resistencia ao osíxeno e as propiedades mecánicas son obviamente melloradas, e pódese procesar en imáns de varias formas. é amplamente utilizado en varios dispositivos electrónicos e motores.
(3) Usado no craqueo catalítico do petróleo. A actividade, a selectividade e a estabilidade do catalizador pódense mellorar engadindo praseodimio e neodimio enriquecido á peneira molecular de zeolita Y para preparar o catalizador de craqueo do petróleo. e aumenta o consumo.
(4) O praseodimio tamén se pode usar para o pulido abrasivo. Ademais, o praseodimio é amplamente utilizado no campo da fibra óptica.
4
Neodimio (nd)
Por que se pode atopar primeiro o tanque M1? O tanque está equipado cun telémetro láser Nd: YAG, que pode alcanzar un alcance de case 4000 metros con luz clara.（Mapa de datos)
Co nacemento do praseodimio xurdiu o neodimio. A chegada do neodimio activou o campo de terras raras, xogou un papel importante no campo de terras raras e influíu no mercado de terras raras.
O neodimio converteuse nun punto quente no mercado durante moitos anos debido á súa posición única no campo das terras raras. O maior usuario de metal de neodimio é o material de imán permanente NdFeB. A chegada dos imáns permanentes NdFeB inxectou unha nova vitalidade no campo da alta tecnoloxía de terras raras. O imán de NdFeB chámase "o rei dos imáns permanentes" polo seu produto de alta enerxía magnética. É amplamente utilizado en electrónica, maquinaria e outras industrias polo seu excelente rendemento. O desenvolvemento exitoso do espectrómetro magnético alfa indica que as propiedades magnéticas dos imáns de NdFeB en China entraron no nivel mundial. O neodimio tamén se usa en materiais non férreos. Engadir 1,5-2,5% de neodimio en aliaxe de magnesio ou aluminio pode mellorar o rendemento a altas temperaturas, a estanqueidade ao aire e a resistencia á corrosión da aliaxe. Amplamente utilizado como materiais aeroespaciais. Ademais, o granate de aluminio de itrio dopado con neodimio produce un raio láser de onda curta, que é amplamente utilizado na soldadura e corte de materiais finos con espesores inferiores a 10 mm na industria. No tratamento médico, o láser Nd: YAG úsase para eliminar cirurxía ou desinfectar feridas en lugar de bisturí. O neodimio tamén se usa para colorear vidro e materiais cerámicos e como aditivo para produtos de caucho.
5
Trollium (pm)
O tulio é un elemento radioactivo artificial producido por reactores nucleares (mapa de datos)
(1) pódese usar como fonte de calor. Proporcionar enerxía auxiliar para a detección de baleiro e satélite artificial.
(2) Pm147 emite raios β de baixa enerxía, que se poden usar para fabricar baterías de platillos. Como fonte de alimentación de instrumentos de orientación de mísiles e reloxos. Este tipo de batería é de pequeno tamaño e pódese usar continuamente durante varios anos. Ademais, o prometio tamén se usa en instrumentos de raios X portátiles, preparación de fósforo, medición de espesores e lámpadas de baliza.
6
Samario (Sm)
Samario metálico (mapa de datos)
Sm é amarelo claro e é a materia prima do imán permanente Sm-Co, e o imán Sm-Co é o primeiro imán de terras raras usado na industria. Hai dous tipos de imáns permanentes: sistema SmCo5 e sistema Sm2Co17. A principios da década de 1970, inventouse o sistema SmCo5, e no período posterior inventouse o sistema Sm2Co17. Agora dáse prioridade á demanda deste último. A pureza do óxido de samario usado no imán de samario cobalto non ten que ser demasiado alta. Tendo en conta o custo, utiliza principalmente preto do 95% dos produtos. Ademais, o óxido de samario tamén se usa en capacitores e catalizadores cerámicos. Ademais, o samario ten propiedades nucleares, que poden usarse como materiais estruturais, materiais de blindaxe e materiais de control para reactores de enerxía atómica, polo que a enorme enerxía xerada pola fisión nuclear pode utilizarse con seguridade.
7
Europio (UE)
Óxido de europio en po (mapa de datos)
O óxido de europio úsase principalmente para fósforos (mapa de datos)
En 1901, Eugene-Antole Demarcay descubriu un novo elemento do "samarium", chamado Europio. Probablemente recibe o nome da palabra Europa. O óxido de europio úsase principalmente para o po fluorescente. Eu3+ úsase como activador do fósforo vermello e Eu2+ como fósforo azul. Agora Y2O2S: Eu3+ é o mellor fósforo en eficiencia luminosa, estabilidade do revestimento e custo de reciclaxe. Ademais, está sendo amplamente utilizado debido á mellora de tecnoloxías como a mellora da eficiencia luminosa e do contraste. O óxido de europio tamén se utilizou como fósforo de emisión estimulada para o novo sistema de diagnóstico médico de raios X nos últimos anos. O óxido de europio tamén se pode usar para a fabricación de lentes de cores e filtros ópticos, para dispositivos de almacenamento de burbullas magnéticas, tamén pode mostrar o seu talento nos materiais de control, materiais de blindaxe e materiais estruturais dos reactores atómicos.
8
Gadolinio (Gd)
O gadolinio e os seus isótopos son os absorbentes de neutróns máis eficaces e pódense utilizar como inhibidores de reactores nucleares. (mapa de datos)
(1) O seu complexo paramagnético soluble en auga pode mellorar o sinal de imaxe RMN do corpo humano no tratamento médico.
(2) O seu óxido de xofre pódese usar como reixa matricial do tubo de osciloscopio e pantalla de raios X con brillo especial.
(3) Gadolinio en Gadolinio O granate de galio é un substrato único ideal para a memoria de burbullas.
(4) Pódese usar como medio de refrixeración magnética sólida sen restrición do ciclo Camot.
(5) Utilízase como inhibidor para controlar o nivel de reacción en cadea das centrais nucleares para garantir a seguridade das reaccións nucleares.
(6) Utilízase como aditivo do imán de samario cobalto para garantir que o rendemento non cambie coa temperatura.
9
Terbio (Tb)
Óxido de terbio en po (mapa de datos)
A aplicación do terbio implica maioritariamente o ámbito da alta tecnoloxía, que é un proxecto de vangarda con uso intensivo de tecnoloxía e coñecemento, así como un proxecto con notables beneficios económicos, con atractivas perspectivas de desenvolvemento.
(1) Os fósforos utilízanse como activadores do po verde en fósforos tricolores, como a matriz de fosfato activado con terbio, a matriz de silicato activado con terbio e a matriz de aluminato de cerio-magnesio activado con terbio, que emiten luz verde no estado excitado.
(2) Materiais de almacenamento magneto-óptico. Nos últimos anos, os materiais magneto-ópticos de terbio alcanzaron a escala de produción en masa. Os discos magneto-ópticos feitos de películas amorfas de Tb-Fe utilízanse como elementos de almacenamento de ordenadores e a capacidade de almacenamento increméntase de 10 a 15 veces.
(3) O vidro magneto-óptico, o vidro rotatorio de Faraday que contén terbio é o material clave para a fabricación de rotadores, illantes e anuladores que son amplamente utilizados na tecnoloxía láser. Especialmente, o desenvolvemento de TerFenol abriu unha nova aplicación de Terfenol, que é un novo material descuberto na década de 1970. A metade desta aliaxe está formada por terbio e disprosio, ás veces con holmio e o resto é ferro. A aliaxe foi desenvolvida por primeira vez polo Ames Laboratory en Iowa, EUA. Cando o terfenol se coloca nun campo magnético, o seu tamaño cambia máis que o dos materiais magnéticos comúns, o que pode facer posibles movementos mecánicos precisos. O ferro de terbio disprosio utilízase principalmente no sonar ao principio, e foi moi utilizado en moitos campos na actualidade. Desde o sistema de inxección de combustible, o control de válvulas de líquido, o micro-posicionamento ata os actuadores mecánicos, mecanismos e reguladores de ás para telescopios espaciais de avións.
10
Dy (Dy)
Disprosio metálico (mapa de datos)
(1) Como aditivo de imáns permanentes de NdFeB, engadir un 2~3% de disprosio a este imán pode mellorar a súa forza coercitiva. No pasado, a demanda de disprosio non era grande, pero coa crecente demanda de imáns de NdFeB, converteuse nun elemento aditivo necesario e a calidade debe ser de aproximadamente 95 ~ 99,9% e a demanda tamén aumentou rapidamente.
(2) O disprosio úsase como activador do fósforo. O disprosio trivalente é un ión activador prometedor de materiais luminiscentes tricolores cun único centro luminiscente. Consta principalmente de dúas bandas de emisión, unha é a emisión de luz amarela, a outra é a emisión de luz azul. Os materiais luminiscentes dopados con disprosio pódense utilizar como fósforos tricolores.
(3) O disprosio é unha materia prima metálica necesaria para preparar a aliaxe de Terfenol en aliaxe magnetoestrictiva, que pode realizar algunhas actividades precisas de movemento mecánico. (4) O metal de disprosio pódese usar como material de almacenamento magneto-óptico con alta velocidade de gravación e sensibilidade de lectura.
(5) Usado na preparación de lámpadas de disprosio, a substancia de traballo utilizada nas lámpadas de disprosio é o ioduro de disprosio, que ten as vantaxes de alto brillo, boa cor, alta temperatura de cor, tamaño pequeno, arco estable, etc. como fonte de iluminación para películas e impresión.
(6) O disprosio úsase para medir o espectro de enerxía de neutróns ou como absorbente de neutróns na industria de enerxía atómica debido á súa gran área de sección transversal de captura de neutróns.
(7) Dy3Al5O12 tamén se pode usar como substancia de traballo magnética para a refrixeración magnética. Co desenvolvemento da ciencia e da tecnoloxía, os campos de aplicación do disprosio ampliaranse e estenderanse continuamente.
11
Holmio (Ho)
Aliaxe Ho-Fe (mapa de datos)
Na actualidade, o campo de aplicación do ferro debe desenvolverse aínda máis e o consumo non é moi grande. Recentemente, o Instituto de Investigación de Terras Raras de Baotou Steel adoptou tecnoloxía de purificación de destilación a alta temperatura e alto baleiro e desenvolveu metal de alta pureza Qin Ho/>RE>99,9% con baixo contido de impurezas de terras non raras.
Na actualidade, os principais usos das pechaduras son:
(1) Como aditivo da lámpada halóxena metálica, a lámpada halóxena metálica é un tipo de lámpada de descarga de gas, que se desenvolve a partir da lámpada de mercurio de alta presión, e a súa característica é que a lámpada está chea de varios halogenuros de terras raras. Na actualidade utilízanse principalmente ioduros de terras raras, que emiten diferentes liñas espectrais cando se descargan gases. A substancia de traballo utilizada na lámpada de ferro é o qinioduro, pódese obter unha maior concentración de átomos metálicos na zona do arco, mellorando así moito a eficiencia da radiación.
(2) O ferro pódese usar como aditivo para gravar ferro ou mil millóns de granates de aluminio
(3) O granate de aluminio dopado con Khin (Ho: YAG) pode emitir láser de 2um, e a taxa de absorción do láser de 2um polos tecidos humanos é alta, case tres ordes de magnitude superior á de Hd: YAG. Polo tanto, ao usar o láser Ho: YAG para operacións médicas, non só pode mellorar a eficiencia e precisión da operación, senón tamén reducir a área de dano térmico a un tamaño máis pequeno. O feixe libre xerado polo cristal de bloqueo pode eliminar a graxa sen xerar calor excesivo. Para reducir o dano térmico aos tecidos sans, infórmase que o tratamento con láser w do glaucoma nos Estados Unidos pode reducir a dor da cirurxía. de cristal láser 2um en China alcanzou o nivel internacional, polo que é necesario desenvolver e producir este tipo de cristal láser.
(4) Tamén se pode engadir unha pequena cantidade de Cr á aliaxe magnetostrictiva Terfenol-D para reducir o campo externo necesario para a magnetización de saturación.
(5) Ademais, a fibra dopada con ferro pódese usar para facer láser de fibra, amplificador de fibra, sensor de fibra e outros dispositivos de comunicación óptica, que desempeñarán un papel máis importante na comunicación rápida de fibra óptica actual.
12
Erbio (ER)
Óxido de erbio en po (gráfico de información)
(1) A emisión de luz de Er3 + a 1550 nm é de especial importancia, porque esta lonxitude de onda está situada na menor perda de fibra óptica na comunicación de fibra óptica. Despois de ser excitado pola luz de 980 nm e 1480 nm, o ión cebo (Er3 +) transita desde o estado fundamental 4115 / 2 ata o estado de alta enerxía 4I13 / 2. Cando Er3 + no estado de alta enerxía volve ao estado fundamental, emite luz de 1550 nm. A fibra de cuarzo pode transmitir luz de diferentes lonxitudes de onda, non obstante, a taxa de atenuación óptica da banda de 1550 nm é a máis baixa (0,15 dB/km), que é case a taxa de atenuación límite inferior. Polo tanto, a perda de comunicación por fibra óptica é a mínima cando úsase como luz de sinal a 1550 nm. Deste xeito, se se mestura a concentración adecuada de cebo na matriz axeitada, o o amplificador pode compensar a perda no sistema de comunicación segundo o principio do láser, polo que, na rede de telecomunicacións que precisa amplificar o sinal óptico de 1550 nm, o amplificador de fibra dopada con cebo é un dispositivo óptico esencial. Actualmente, o amplificador de fibra de sílice dopada con cebo foi comercializado. Infórmase de que, para evitar a absorción inútil, a cantidade de dopado na fibra óptica é de decenas a centos de ppm. O rápido desenvolvemento da comunicación por fibra óptica abrirá novos campos de aplicación. .
(2) (2) Ademais, o cristal do láser dopado con cebo e a súa saída láser de 1730 nm e láser de 1550 nm son seguros para os ollos humanos, bo rendemento de transmisión atmosférica, forte capacidade de penetración do fume do campo de batalla, boa seguridade, non é fácil de detectar polo inimigo, e o contraste da radiación dos obxectivos militares é grande. Converteuse nun telémetro láser portátil que é seguro para os ollos humanos no uso militar.
(3) (3) Er3 + pódese engadir ao vidro para facer material láser de vidro de terras raras, que é o material láser sólido con maior enerxía de pulso de saída e maior potencia de saída.
(4) Er3 + tamén se pode usar como ión activo en materiais láser de conversión ascendente de terras raras.
(5) (5) Ademais, o cebo tamén se pode usar para a decoloración e cor de lentes de vidro e vidro de cristal.
13
Tulio (TM)
Despois de ser irradiado nun reactor nuclear, o tulio produce un isótopo que pode emitir raios X, que pode ser usado como fonte de raios X portátil.（Mapa de datos)
(1)TM úsase como fonte de raios da máquina de raios X portátil. Despois de ser irradiado nun reactor nuclear,TMproduce unha especie de isótopo que pode emitir raios X, que se pode usar para facer un irradiador de sangue portátil. Este tipo de radiómetro pode transformar yu-169 enTM-170 baixo a acción do feixe alto e medio, e irradian raios X para irradiar sangue e diminuír os glóbulos brancos. Son estes glóbulos brancos os que causan o rexeitamento do transplante de órganos, para reducir o rexeitamento precoz dos órganos.
(2) (2)TMTamén se pode usar no diagnóstico clínico e tratamento do tumor debido á súa alta afinidade polo tecido tumoral, as terras raras pesadas son máis compatibles que as terras raras lixeiras, especialmente a afinidade de Yu é a maior.
(3) (3) O sensibilizador de raios X Laobr: br (azul) úsase como activador na pantalla de sensibilización de raios X de fósforo para mellorar a sensibilidade óptica, reducindo así a exposición e o dano dos raios X aos seres humanos× A dose de radiación é do 50%, o que ten unha importancia práctica importante na aplicación médica.
(4) (4) A lámpada de halogenuros metálicos pódese usar como aditivo nunha nova fonte de iluminación.
(5) (5) Tm3 + pódese engadir ao vidro para facer material láser de vidro de terras raras, que é o material láser de estado sólido co maior pulso de saída e a maior potencia de saída. Tm3 + tamén se pode usar como ión de activación. de materiais láser de conversión ascendente de terras raras.
14
Iterbio (Yb)
Iterbio metálico (mapa de datos)
(1) Como material de revestimento de protección térmica. Os resultados mostran que o espello pode mellorar a resistencia á corrosión do revestimento de zinc electrodepositado, obviamente, e o tamaño do gran do revestimento con espello é menor que o do revestimento sen espello.
(2) Como material magnetoestrictivo. Este material ten as características da magnetostricción xigante, é dicir, a expansión do campo magnético. A aliaxe está composta principalmente por aliaxe de espello/ferrita e aliaxe de disprosio/ferrita, e engádese unha certa proporción de manganeso para producir magnetostricción xigante.
(3) Elemento espello utilizado para medir a presión. Os experimentos mostran que a sensibilidade do elemento do espello é alta no rango de presión calibrada, o que abre un novo camiño para a aplicación do espello na medición de presión.
(4) Recheos a base de resina para cavidades dos molares para substituír a amalgama de prata que se usaba habitualmente no pasado.
(5) Os estudiosos xaponeses completaron con éxito a preparación do láser de guía de ondas de liña incrustada en baht de vanadio dopado con espello, que é de gran importancia para o desenvolvemento da tecnoloxía láser. Ademais, o espello tamén se usa para activador de po fluorescente, cerámica de radio, aditivo de elemento de memoria electrónica de ordenador (burbulla magnética), fluxo de fibra de vidro e aditivo de vidro óptico, etc.
15
Lutecio (Lu)
Óxido de lutecio en po (mapa de datos)
Cristal de silicato de itrio lutecio (mapa de datos)
(1) facer algunhas aliaxes especiais. Por exemplo, a aliaxe de lutecio e aluminio pódese usar para a análise de activación de neutróns.
(2) Os nucleidos de lutecio estables xogan un papel catalítico no craqueo do petróleo, na alquilación, na hidroxenación e na polimerización.
(3) A adición de ferro de itrio ou granate de itrio aluminio pode mellorar algunhas propiedades.
(4) Materias primas do depósito de burbullas magnéticas.
(5) Un cristal funcional composto, tetraborato de itrio neodimio de aluminio dopado con lutecio, pertence ao campo técnico do crecemento de cristales de arrefriamento de solucións salinas. Os experimentos mostran que o cristal NYAB dopado con lutecio é superior ao cristal NYAB en uniformidade óptica e rendemento do láser.
(6) Descubriuse que o lutecio ten aplicacións potenciais en pantallas electrocrómicas e semicondutores moleculares de baixa dimensión. Ademais, o lutecio tamén se usa na tecnoloxía de baterías de enerxía e activador de fósforo.
16
Itrio (y)
O itrio é moi utilizado, o granate de itrio aluminio pódese usar como material láser, o granate de ferro de itrio utilízase para tecnoloxía de microondas e transferencia de enerxía acústica e o vanadato de itrio dopado con europio e o óxido de itrio dopado con europio úsanse como fósforos para televisores en cor. (mapa de datos)
(1) Aditivos para aceiro e aliaxes non férreos. A aliaxe FeCr adoita conter 0,5-4% de itrio, o que pode mellorar a resistencia á oxidación e a ductilidade destes aceiros inoxidables; As propiedades completas da aliaxe MB26 mellóranse obviamente engadindo unha cantidade adecuada de terras raras mixtas ricas en itrio, que poden substituír algunhas aliaxes de aluminio de resistencia media e utilizarse nos compoñentes estresados das aeronaves. Engadindo unha pequena cantidade de terras raras ricas en itrio á aliaxe de Al-Zr, a condutividade desta aliaxe pódese mellorar; A aliaxe foi adoptada pola maioría das fábricas de arame en China. Engadir itrio á aliaxe de cobre mellora a condutividade e a resistencia mecánica.
(2) O material cerámico de nitruro de silicio que contén un 6% de itrio e un 2% de aluminio pódese utilizar para desenvolver pezas de motor.
(3) O raio láser Nd: Y: Al: Granate cunha potencia de 400 vatios utilízase para perforar, cortar e soldar compoñentes grandes.
(4) A pantalla do microscopio electrónico composta de cristal único granate Y-Al ten un alto brillo de fluorescencia, baixa absorción de luz dispersa e boa resistencia a altas temperaturas e resistencia ao desgaste mecánico.
(5) A aliaxe estrutural de alto itrio que contén un 90% de itrio pódese usar na aviación e noutros lugares que requiren baixa densidade e alto punto de fusión.
(6) O material condutor de protóns de alta temperatura dopado con itrio SrZrO3, que atrae moita atención na actualidade, é de gran importancia para a produción de pilas de combustible, celas electrolíticas e sensores de gas que requiren alta solubilidade de hidróxeno. Ademais, o itrio tamén se usa como material de pulverización a alta temperatura, un diluyente para o combustible de reactores atómicos, un aditivo para materiais magnéticos permanentes e un aditivo na industria electrónica.
17
Escandio (Sc)
Escandio metálico (mapa de datos)
En comparación cos elementos de itrio e lantánidos, o escandio ten un raio iónico particularmente pequeno e unha alcalinidade de hidróxido particularmente débil. Polo tanto, cando se mesturan elementos de escandio e terras raras, o escandio precipitará primeiro cando se trate con amoníaco (ou álcali extremadamente diluído), polo que se pode separar facilmente dos elementos de terras raras polo método da "precipitación fraccionada". Outro método é utilizar a descomposición polarizada do nitrato para a separación.O nitrato de escandio é o máis fácil de descompoñer, conseguindo así o propósito da separación.
Sc pódese obter por electrólise. ScCl3, KCl e LiCl son co-fundidos durante o refinado de escandio, e o cinc fundido utilízase como cátodo para a electrólise, polo que o escandio se precipita no electrodo de cinc, e despois o cinc é evaporado para obter escandio. Ademais, o escandio recupérase facilmente ao procesar o mineral para producir elementos de uranio, torio e lantánidos. A recuperación integral do escandio asociado do volframio e do mineral de estaño tamén é unha das fontes importantes de escandio. O escandio é mprincipalmente en estado trivalente no composto, que se oxida facilmente en Sc2O3 no aire e perde o seu brillo metálico e se transforma en gris escuro.
Os principais usos do escandio son:
(1) O escandio pode reaccionar con auga quente para liberar hidróxeno e tamén é soluble en ácido, polo que é un forte axente redutor.
(2) O óxido e hidróxido de escandio son só alcalinos, pero as súas cinzas salinas dificilmente poden hidrolizarse. O cloruro de escandio é un cristal branco, soluble en auga e delicuescente no aire. (3) Na industria metalúrxica, o escandio úsase a miúdo para facer aliaxes (aditivos de aliaxes) para mellorar a resistencia, dureza, resistencia á calor e rendemento das aliaxes. Por exemplo, engadir unha pequena cantidade de escandio ao ferro fundido pode mellorar significativamente as propiedades do ferro fundido, mentres que engadir unha pequena cantidade de escandio ao aluminio pode mellorar a súa resistencia e resistencia á calor.
(4) Na industria electrónica, o escandio pódese usar como varios dispositivos semicondutores. Por exemplo, a aplicación de sulfito de escandio en semicondutores chamou a atención no país e no estranxeiro, e a ferrita que contén escandio tamén é prometedora ennúcleos magnéticos de ordenadores.
(5) Na industria química, o composto de escandio úsase como axente de deshidroxenación e deshidratación de alcohol, que é un catalizador eficaz para a produción de etileno e cloro a partir de ácido clorhídrico residual.
(6) Na industria do vidro pódense fabricar lentes especiais que conteñan escandio.
(7) Na industria da fonte de luz eléctrica, as lámpadas de escandio e sodio feitas de escandio e sodio teñen as vantaxes de alta eficiencia e cor de luz positiva.
(8) O escandio existe en forma de 45Sc na natureza. Ademais, hai nove isótopos radioactivos de Escandio, é dicir, 40~44Sc e 46~49Sc. Entre eles, o 46Sc, como trazador, utilizouse na industria química, metalurxia e oceanografía. En medicina, hai persoas no estranxeiro que estudan usando 46Sc para tratar o cancro.
Hora de publicación: 04-Xul-2022