Auobičajena metafora je da ako je nafta krv industrije, onda su rijetke zemlje vitamin industrije.
Rijetke zemlje su skraćenica za grupu metala.Elementi rijetke zemlje, REE) otkrivani su jedan za drugim od kraja 18. stoljeća.Postoji 17 vrsta REE, uključujući 15 lantanida u periodnom sustavu kemijskih elemenata - lantan (La), cerij (Ce), praseodim (Pr), neodim (Nd), prometij (Pm) i tako dalje. Trenutno ima naširoko se koristi u mnogim područjima kao što su elektronika, petrokemija i metalurgija.Gotovo svakih 3-5 godina znanstvenici mogu otkriti nove upotrebe rijetke zemlje, a jedan od svakih šest izuma ne može se odvojiti od rijetke zemlje.
Kina je bogata mineralima rijetkih zemalja, prva je u tri svijeta: prva po rezervama resursa, s oko 23%;Proizvodnja je prva, koja čini 80% do 90% svjetske robe rijetkih zemalja;Obim prodaje je prvi, sa 60% do 70% proizvoda rijetkih zemalja koji se izvoze u inozemstvo.U isto vrijeme, Kina je jedina zemlja koja može opskrbljivati svih 17 vrsta metala rijetkih zemalja, posebno srednjih i teških metala rijetkih zemalja s izvanrednom vojnom upotrebom. Udio Kine je zavidan.
RZemlja je vrijedan strateški resurs, koji je poznat kao "industrijski mononatrijev glutamat" i "majka novih materijala", a široko se koristi u vrhunskoj znanosti i tehnologiji i vojnoj industriji.Prema Ministarstvu industrije i informacijske tehnologije, funkcionalni materijali kao što su trajni magneti rijetke zemlje, luminiscencija, skladištenje vodika i kataliza postali su nezamjenjive sirovine za visokotehnološke industrije kao što su proizvodnja napredne opreme, nova energija i industrije u nastajanju. Također je naširoko se koristi u elektronici, petrokemijskoj industriji, metalurgiji, strojevima, novoj energiji, lakoj industriji, zaštiti okoliša, poljoprivredi i tako dalje..
Već 1983. Japan je uveo sustav strateških rezervi za rijetke minerale, a 83% njegovih domaćih rijetkih zemalja dolazilo je iz Kine.
Ponovno pogledajte Sjedinjene Države, njihove rezerve rijetkih zemalja su druge nakon Kine, ali njihove rijetke zemlje su sve lake rijetke zemlje, koje se dijele na teške rijetke zemlje i lake rijetke zemlje.Teške rijetke zemlje su vrlo skupe, a lake rijetke zemlje su neekonomične za rudarenje, koje su ljudi u industriji pretvorili u lažne rijetke zemlje.80% američkog uvoza rijetkih zemalja dolazi iz Kine.
Drug Deng Xiaoping jednom je rekao: "Na Bliskom istoku ima nafte, a u Kini rijetke zemlje."Implikacija njegovih riječi je očigledna.Rijetke zemlje nisu samo neophodni "MSG" za 1/5 visokotehnoloških proizvoda u svijetu, već i moćan adut za pregovaranje za Kinu za svjetskim pregovaračkim stolom u budućnosti.Zaštitite i znanstveno iskoristite resurse rijetkih zemalja. To je postala nacionalna strategija koju su posljednjih godina tražili mnogi ljudi s uzvišenim idealima kako bi se spriječilo da se dragocjeni resursi rijetkih zemalja naslijepo prodaju i izvoze u zapadne zemlje.Godine 1992. Deng Xiaoping jasno je istaknuo status Kine kao velike zemlje rijetkih zemalja.
Popis korištenja 17 rijetkih zemalja
1 lantan se koristi u materijalima od legura i poljoprivrednim filmovima
Cerij se široko koristi u automobilskom staklu
3 prazeodimij se široko koristi u keramičkim pigmentima
Neodimij se široko koristi u materijalima za zrakoplovstvo
5 činela daje pomoćnu energiju za satelite
Primjena 6 samarija u reaktoru za atomsku energiju
7 europijskih leća i zaslona s tekućim kristalima
Gadolinij 8 za medicinsku magnetsku rezonancu
9 terbij se koristi u regulatoru krila zrakoplova
10 erbij se koristi u laserskim daljinomjerima u vojnim poslovima
11 Disprozij se koristi kao izvor rasvjete za film i tisak
12 holmij se koristi za izradu optičkih komunikacijskih uređaja
13 Tulij se koristi za kliničku dijagnostiku i liječenje tumora
14 iterbijev aditiv za računalni memorijski element
Primjena 15 lutecija u tehnologiji energetskih baterija
16 itrij izrađuje žice i komponente zrakoplovne sile
Skandij se često koristi za izradu legura
Detalji su sljedeći:
1
Lantan (LA)
U Zaljevskom ratu uređaj za noćno gledanje s elementom rijetke zemlje lantanom postao je glavni izvor američkih tenkova. Gornja slika prikazuje lantanov klorid u prahu（mapa podataka)
Lantan se naširoko koristi u piezoelektričnim materijalima, elektrotermalnim materijalima, termoelektričnim materijalima, magnetootpornim materijalima, luminescentnim materijalima (plavi prah), materijalima za skladištenje vodika, optičkom staklu, laserskim materijalima, raznim materijalima od legura itd. Lantan se također koristi u katalizatorima za pripremu mnogi organski kemijski proizvodi, znanstvenici su lantan nazvali "super kalcijem" zbog njegovog učinka na usjeve.
2
Cerij (CE)
Cerij se može koristiti kao katalizator, lučna elektroda i posebno staklo. Legura cerija otporna je na visoke temperature i može se koristiti za izradu dijelova mlaznog pogona（mapa podataka)
(1) Cerij, kao dodatak staklu, može apsorbirati ultraljubičaste i infracrvene zrake i naširoko se koristi u automobilskom staklu. Ne samo da može spriječiti ultraljubičaste zrake, već i smanjiti temperaturu u automobilu, kako bi se uštedjela električna energija za zrak kondicioniranje. Od 1997. ceria je dodana svim automobilskim staklima u Japanu.Godine 1996. najmanje 2000 tona ceria korišteno je u automobilskom staklu, a više od 1000 tona u Sjedinjenim Državama.
(2) Trenutno se cerij koristi u katalizatoru za pročišćavanje ispušnih plinova automobila, koji može učinkovito spriječiti ispuštanje velike količine ispušnih plinova automobila u zrak.Potrošnja cerija u Sjedinjenim Državama čini jednu trećinu ukupne potrošnje rijetke zemlje.
(3) Cerijev sulfid može se koristiti u pigmentima umjesto olova, kadmija i drugih metala koji su štetni za okoliš i ljude.Može se koristiti za bojanje plastike, premaza, tinte i industrije papira. Trenutačno je vodeća tvrtka francuski Rhone Planck.
(4) CE: LiSAF laserski sustav je laser u čvrstom stanju razvijen u Sjedinjenim Državama.Može se koristiti za otkrivanje biološkog oružja i lijekova praćenjem koncentracije triptofana. Cerij se široko koristi u mnogim područjima.Gotovo sve primjene rijetkih zemalja sadrže cerij. Kao što su prah za poliranje, materijali za skladištenje vodika, termoelektrični materijali, cerijeve volframove elektrode, keramički kondenzatori, piezoelektrična keramika, abrazivi cerijevog silicij karbida, sirovine za gorivne ćelije, benzinski katalizatori, neki trajni magnetski materijali, razne legure čelici i obojeni metali.
3
prazeodimij (PR)
Prazeodimijska neodimijska legura
(1) Prazeodimij se široko koristi u građevinskoj keramici i keramici za svakodnevnu uporabu.Može se miješati s keramičkom glazurom kako bi se dobila glazura u boji, a može se koristiti i kao pigment za podglazuru.Pigment je svijetložut čiste i elegantne boje.
(2) Koristi se za proizvodnju trajnih magneta. Upotrebom jeftinog metala praseodimija i neodimija umjesto metala čistog neodimija za izradu materijala trajnog magneta, njegova otpornost na kisik i mehanička svojstva očito su poboljšani, a može se preraditi u magnete različitih oblika. naširoko se koristi u raznim elektroničkim uređajima i motorima.
(3) Koristi se u katalitičkom krekiranju nafte. Aktivnost, selektivnost i stabilnost katalizatora mogu se poboljšati dodavanjem obogaćenog praseodimija i neodimija u Y zeolit molekularno sito za pripremu katalizatora za krekiranje nafte. Kina je počela stavljati u industrijsku upotrebu 1970-ih, a potrošnja raste.
(4) Praseodimij se također može koristiti za abrazivno poliranje. Osim toga, praseodimij se široko koristi u području optičkih vlakana.
4
Neodim (nd)
Zašto se tenk M1 može pronaći prvi? Tenk je opremljen Nd:YAG laserskim daljinomjerom koji može doseći domet od gotovo 4000 metara pri jasnom dnevnom svjetlu（mapa podataka)
S rođenjem prazeodija, nastao je neodim.Dolazak neodimija aktivirao je polje rijetkih zemalja, igrao je važnu ulogu u području rijetkih zemalja i utjecao na tržište rijetkih zemalja.
Neodimij je godinama postao vruća točka na tržištu zbog svog jedinstvenog položaja u području rijetkih zemalja.Najveći korisnik neodimijskog metala je trajni magnet NdFeB.Pojava NdFeB trajnih magneta ubrizgala je novu vitalnost u visokotehnološko polje rijetkih zemalja.NdFeB magnet nazivaju "kraljem trajnih magneta" zbog proizvoda visoke magnetske energije. Široko se koristi u elektronici, strojevima i drugim industrijama zbog svojih izvrsnih performansi.Uspješan razvoj Alpha Magnetic Spectrometer pokazuje da su magnetska svojstva NdFeB magneta u Kini dosegla razinu svjetske klase.Neodim se također koristi u neželjeznim materijalima.Dodavanje 1,5-2,5% neodimija u leguru magnezija ili aluminija može poboljšati performanse na visokim temperaturama, nepropusnost za zrak i otpornost na koroziju legure. Široko se koristi kao materijal u zrakoplovstvu.Osim toga, neodimijem dopirani itrij aluminijski granat proizvodi kratkovalnu lasersku zraku, koja se naširoko koristi u zavarivanju i rezanju tankih materijala debljine ispod 10 mm u industriji.U medicinskom liječenju, Nd:YAG laser se koristi za uklanjanje kirurških zahvata ili dezinfekciju rana umjesto skalpela.Neodim se također koristi za bojanje staklenih i keramičkih materijala te kao dodatak za gumene proizvode.
5
Trolij (Pm)
Tulij je umjetni radioaktivni element koji proizvode nuklearni reaktori (podatkovna karta)
(1) može se koristiti kao izvor topline.Osigurajte pomoćnu energiju za detekciju vakuuma i umjetni satelit.
(2) Pm147 emitira β-zrake niske energije, koje se mogu koristiti za proizvodnju baterija činela.Kao napajanje instrumenata i satova za navođenje projektila.Ova vrsta baterije je malih dimenzija i može se neprekidno koristiti nekoliko godina.Osim toga, prometij se također koristi u prijenosnim rendgenskim instrumentima, pripremi fosfora, mjerenju debljine i svjetiljkama.
6
Samarij (Sm)
Metalni samarij (podatkovna karta)
Sm je svijetlo žut, i to je sirovina Sm-Co trajnog magneta, a Sm-Co magnet je najraniji magnet za rijetke zemlje koji se koristi u industriji.Postoje dvije vrste trajnih magneta: sustav SmCo5 i sustav Sm2Co17.Početkom 1970-ih izumljen je sustav SmCo5, au kasnijem razdoblju sustav Sm2Co17.Sada se prioritet daje zahtjevu potonjeg.Čistoća samarijevog oksida koji se koristi u samarijevom kobaltnom magnetu ne mora biti previsoka.S obzirom na cijenu, uglavnom se koristi oko 95% proizvoda.Osim toga, samarijev oksid se također koristi u keramičkim kondenzatorima i katalizatorima.Osim toga, samarij ima nuklearna svojstva, koja se mogu koristiti kao strukturni materijali, materijali za zaštitu i kontrolni materijali za reaktore atomske energije, tako da se golema energija proizvedena nuklearnom fisijom može sigurno koristiti.
7
Europij (Eu)
Europijev oksid u prahu (mapa podataka)
Europijev oksid se uglavnom koristi za fosfor (karta podataka)
Godine 1901. Eugene-AntoleDemarcay otkrio je novi element iz "samarija", nazvan Europij.Ovo je vjerojatno dobilo ime po riječi Europa.Europijev oksid se uglavnom koristi za fluorescentni prah.Kao aktivator crvenog fosfora koristi se Eu3+, a kao plavi fosfor Eu2+.Sada je Y2O2S:Eu3+ najbolji fosfor u pogledu svjetlosne učinkovitosti, stabilnosti premaza i troškova recikliranja. Osim toga, naširoko se koristi zbog poboljšanja tehnologija kao što je poboljšanje svjetlosne učinkovitosti i kontrasta.Europijev oksid se posljednjih godina također koristi kao fosfor za stimuliranu emisiju za novi rendgenski medicinski dijagnostički sustav.Europijev oksid također se može koristiti za proizvodnju obojenih leća i optičkih filtara, za uređaje za pohranu magnetskih mjehurića, također može pokazati svoje talente u kontrolnim materijalima, materijalima za zaštitu i strukturnim materijalima atomskih reaktora.
8
gadolinij (Gd)
Gadolinij i njegovi izotopi najučinkovitiji su apsorberi neutrona i mogu se koristiti kao inhibitori nuklearnih reaktora.(mapa podataka)
(1) Njegov paramagnetski kompleks topiv u vodi može poboljšati NMR slikovni signal ljudskog tijela u medicinskom liječenju.
(2) Njegov sumporni oksid može se koristiti kao matrična mreža cijevi osciloskopa i rendgenskog zaslona s posebnom svjetlinom.
(3) Gadolinij u Gadolinium Gallium Garnetu idealan je pojedinačni supstrat za mjehurastu memoriju.
(4) Može se koristiti kao čvrsti magnetski rashladni medij bez ograničenja Camot ciklusa.
(5) Koristi se kao inhibitor za kontrolu razine lančane reakcije nuklearnih elektrana kako bi se osigurala sigurnost nuklearnih reakcija.
(6) Koristi se kao aditiv samarijevog kobaltnog magneta kako bi se osiguralo da se performanse ne mijenjaju s temperaturom.
9
Terbij (Tb)
Terbijev oksid u prahu (mapa podataka)
Primjena terbija ponajviše se odnosi na područje visoke tehnologije, što je vrhunski projekt s tehnološki intenzivnim zahtjevima i znanjem, kao i projekt s iznimnim ekonomskim prednostima, s atraktivnim razvojnim izgledima.
(1) Fosfori se koriste kao aktivatori zelenog praha u trobojnim fosforima, kao što su terbijem aktivirana fosfatna matrica, terbijem aktivirana silikatna matrica i terbijem aktivirana cerij-magnezij aluminatna matrica, koje sve emitiraju zelenu svjetlost u pobuđenom stanju.
(2) Magneto-optički materijali za pohranu.Posljednjih godina terbij magnetooptički materijali dosegli su razmjere masovne proizvodnje.Magneto-optički diskovi izrađeni od Tb-Fe amorfnih filmova koriste se kao računalni elementi za pohranu, a kapacitet pohrane se povećava za 10-15 puta.
(3) Magnetno-optičko staklo, Faradayevo rotacijsko staklo koje sadrži terbij ključni je materijal za proizvodnju rotatora, izolatora i anulatora koji se široko koriste u laserskoj tehnologiji.Osobito, razvoj TerFenola je otvorio novu primjenu Terfenola, koji je novi materijal otkriven 1970-ih.Polovica ove legure sastoji se od terbija i disprozija, ponekad s holmijem, a ostatak je željezo. Leguru je prvi razvio Laboratorij Ames u Iowi, SAD.Kada se Terfenol stavi u magnetsko polje, njegova se veličina mijenja više nego kod običnih magnetskih materijala, što može omogućiti neke precizne mehaničke pokrete.Terbij disprozij željezo isprva se uglavnom koristio u sonarima, a danas se široko koristi u mnogim poljima. Od sustava za ubrizgavanje goriva, kontrole ventila za tekućinu, mikropozicioniranja, do mehaničkih pokretača, mehanizama i regulatora krila za svemirske teleskope u zrakoplovima.
10
Dy (Dy)
Metalni disprozij (mapa podataka)
(1) Kao dodatak NdFeB trajnim magnetima, dodavanje oko 2~3% disprozija ovom magnetu može poboljšati njegovu koercitivnu silu.U prošlosti, potražnja za disprozijem nije bila velika, ali sa sve većom potražnjom za NdFeB magnetima, postao je neophodan aditivni element, a stupanj mora biti oko 95 ~ 99,9%, a potražnja se također brzo povećala.
(2) Disprozij se koristi kao aktivator fosfora.Trovalentni disprozij obećavajući je aktivirajući ion trobojnih luminescentnih materijala s jednim luminiscentnim središtem.Uglavnom se sastoji od dvije trake emisije, jedna je emisija žute svjetlosti, druga je emisija plave svjetlosti.Luminescentni materijali dopirani disprozijem mogu se koristiti kao trobojni fosfori.
(3) Disprozij je neophodna metalna sirovina za pripremu terfenol legure u magnetostriktivnoj leguri, koja može ostvariti neke precizne aktivnosti mehaničkog kretanja.(4) Metalni disprozij može se koristiti kao magneto-optički materijal za pohranu s velikom brzinom snimanja i osjetljivošću čitanja.
(5) Koristi se u pripremi disprozijevih svjetiljki, radna tvar koja se koristi u disprozijevim svjetiljkama je disprozijev jodid, koji ima prednosti visoke svjetline, dobre boje, visoke temperature boje, male veličine, stabilnog luka i tako dalje, a korišten je kao izvor svjetla za film i tisak.
(6) Disprozij se koristi za mjerenje energetskog spektra neutrona ili kao apsorber neutrona u industriji atomske energije zbog svoje velike površine poprečnog presjeka hvatanja neutrona.
(7) Dy3Al5O12 također se može koristiti kao magnetska radna tvar za magnetsko hlađenje.S razvojem znanosti i tehnologije, područja primjene disprozija stalno će se širiti i proširivati.
11
Holmij (Ho)
Ho-Fe legura (podatkovna karta)
Trenutačno se područje primjene željeza treba dalje razvijati, a potrošnja nije jako velika.Nedavno je Institut za istraživanje rijetkih zemalja Baotou Steel prihvatio tehnologiju pročišćavanja destilacijom visoke temperature i visokog vakuuma i razvio metal Qin Ho/>RE>99,9% visoke čistoće s niskim sadržajem nečistoća koje nisu rijetke zemlje.
Trenutno su glavne namjene brava:
(1) Kao dodatak metalnoj halogenoj žarulji, metalna halogena žarulja je vrsta žarulje s izbojem u plinu, koja je razvijena na temelju visokotlačne živine žarulje, a njezina je karakteristika da je žarulja ispunjena raznim halogenidima rijetkih zemalja.Trenutačno se uglavnom koriste jodidi rijetkih zemalja, koji emitiraju različite spektralne linije pri ispuštanju plina.Radna tvar koja se koristi u željeznoj svjetiljci je kiniodid, veća koncentracija metalnih atoma može se dobiti u zoni luka, čime se uvelike poboljšava učinkovitost zračenja.
(2) Željezo se može koristiti kao dodatak za snimanje željeza ili milijarde aluminijskih granata
(3) Khin-dopirani aluminijski granat (Ho: YAG) može emitirati 2 um laser, a stopa apsorpcije 2 um lasera od strane ljudskih tkiva je visoka, gotovo tri reda veličine veća od one za Hd: YAG.Stoga, kada se koristi Ho:YAG laser za medicinske operacije, on ne samo da može poboljšati učinkovitost i točnost rada, već i smanjiti područje toplinskog oštećenja na manju veličinu.Slobodni snop koji stvara brava kristal može ukloniti masnoću bez stvaranja prekomjerne topline. Kako bi se smanjilo toplinsko oštećenje zdravih tkiva, objavljeno je da liječenje glaukoma w-laserom u Sjedinjenim Državama može smanjiti bol operacije. Razina 2um laserskog kristala u Kini je dosegao međunarodnu razinu, stoga je potrebno razviti i proizvesti ovu vrstu laserskog kristala.
(4) Mala količina Cr se također može dodati u magnetostriktivnu leguru Terfenol-D kako bi se smanjilo vanjsko polje potrebno za magnetizaciju zasićenja.
(5) Osim toga, vlakna dopirana željezom mogu se koristiti za izradu optičkog lasera, optičkog pojačala, optičkog senzora i drugih optičkih komunikacijskih uređaja, koji će igrati važniju ulogu u današnjoj brzoj komunikaciji optičkim vlaknima
12
erbij (ER)
Erbijev oksid u prahu (informacijska tablica)
(1) Emisija svjetla Er3+ na 1550 nm je od posebnog značaja, jer se ta valna duljina nalazi na mjestu s najmanjim gubicima optičkih vlakana u komunikaciji optičkim vlaknima.Nakon pobuđivanja svjetlošću od 980 nm i 1480 nm, ion mamac (Er3 +) prelazi iz osnovnog stanja 4115 / 2 u visokoenergetsko stanje 4I13 / 2. Kada Er3 + u visokoenergetskom stanju prijeđe natrag u osnovno stanje, emitira svjetlost od 1550nm.Kvarcno vlakno može prenositi svjetlost različitih valnih duljina, međutim, brzina optičkog prigušenja u pojasu od 1550 nm je najniža (0,15 dB/km), što je gotovo donja granica stope prigušenja. Stoga je optički gubitak komunikacije optičkim vlaknom minimalan kada koristi se kao signalno svjetlo na 1550 nm. Na taj način, ako se odgovarajuća koncentracija mamca umiješa u odgovarajuću matricu, pojačalo može nadoknaditi gubitak u komunikacijskom sustavu prema principu lasera, dakle, u telekomunikacijskoj mreži koja treba pojačati optički signal od 1550 nm, vlaknasto pojačalo s mamcem je bitan optički uređaj.Trenutačno je pojačalo s mamcem dopiranim vlaknima od silicijevog dioksida komercijalizirano. Zabilježeno je da je dopirana količina u optičkim vlaknima deseci do stotine ppm, kako bi se izbjegla beskorisna apsorpcija. Brzi razvoj komunikacije optičkim vlaknima otvorit će nova polja primjene .
(2) (2) Uz to, laserski kristal dopiran mamcem i njegov izlazni laser od 1730 nm i laser od 1550 nm sigurni su za ljudske oči, dobre atmosferske performanse prijenosa, jaka sposobnost prodiranja dima s bojnog polja, dobra sigurnost, nije ih lako otkriti neprijatelja, a kontrast zračenja vojnih ciljeva je velik.Pretvoren je u prijenosni laserski daljinomjer koji je siguran za ljudske oči u vojnoj uporabi.
(3) (3) Er3 + se može dodati u staklo kako bi se napravio stakleni laserski materijal od rijetke zemlje, koji je čvrsti laserski materijal s najvećom izlaznom energijom impulsa i najvećom izlaznom snagom.
(4) Er3+ se također može koristiti kao aktivni ion u laserskim materijalima za pretvorbu rijetkih zemalja.
(5) (5) Osim toga, mamac se također može koristiti za dekolorizaciju i bojanje stakla za naočale i kristalnog stakla.
13
tulij (TM)
Nakon ozračivanja u nuklearnom reaktoru, tulij proizvodi izotop koji može emitirati X-zrake, koji se može koristiti kao prijenosni izvor X-zraka（mapa podataka)
(1)TM koristi se kao izvor zraka prijenosnog rendgenskog aparata.Nakon ozračivanja u nuklearnom reaktoru,TMproizvodi neku vrstu izotopa koji može emitirati X-zrake, koje se mogu koristiti za izradu prijenosnog ozračivača krvi.Ova vrsta radiometra može promijeniti yu-169 uTM-170 pod djelovanjem dugog i srednjeg snopa, i zrači X-zrakom za zračenje krvi i smanjenje bijelih krvnih stanica.Upravo te bijele krvne stanice uzrokuju odbacivanje transplantacije organa, kako bi se smanjilo rano odbacivanje organa.
(2) (2)TMtakođer se može koristiti u kliničkoj dijagnostici i liječenju tumora zbog svog visokog afiniteta za tumorsko tkivo, teška rijetka zemlja je kompatibilnija od lake rijetke zemlje, posebno je afinitet Yu najveći.
(3) (3) Senzibilizator X-zraka Laobr: br (plavo) koristi se kao aktivator u fosforu zaslona za senzibilizaciju X-zraka za poboljšanje optičke osjetljivosti, čime se smanjuje izloženost i šteta od X-zraka za ljudska bića× Doza zračenja je 50%, što ima važno praktično značenje u medicinskoj primjeni.
(4) (4) Metalhalogena žarulja može se koristiti kao dodatak novom izvoru osvjetljenja.
(5) (5) Tm3 + se može dodati u staklo kako bi se napravio stakleni laserski materijal od rijetke zemlje, koji je laserski materijal čvrstog stanja s najvećim izlaznim impulsom i najvećom izlaznom snagom. Tm3 + se također može koristiti kao aktivacijski ion laserskih materijala za pretvorbu rijetkih zemalja.
14
iterbij (Yb)
Metalni iterbij (podatkovna karta)
(1) Kao materijal za toplinsku zaštitu. Rezultati pokazuju da zrcalo može očito poboljšati otpornost na koroziju elektrotaloženog cinkovog premaza, a veličina zrna premaza sa zrcalom manja je od one premaza bez zrcala.
(2) Kao magnetostriktivni materijal. Ovaj materijal ima karakteristike goleme magnetostrikcije, to jest širenja u magnetskom polju. Legura se uglavnom sastoji od zrcalne / feritne legure i disprozija / feritne legure, a za proizvodnju se dodaje određeni udio mangana divovska magnetostrikcija.
(3) Zrcalni element koji se koristi za mjerenje tlaka.Eksperimenti pokazuju da je osjetljivost zrcalnog elementa visoka u kalibriranom rasponu tlaka, što otvara novi način primjene zrcala u mjerenju tlaka.
(4) Pumbe na bazi smole za kavitet kutnjaka koji zamjenjuju srebrni amalgam koji se obično koristio u prošlosti.
(5) Japanski znanstvenici uspješno su dovršili pripremu zrcalno dopiranog vanadij baht granata ugrađenog valovodnog lasera, što je od velikog značaja za daljnji razvoj laserske tehnologije.Osim toga, zrcalo se također koristi za aktivator fluorescentnog praha, radiokeramiku, aditiv za memorijski element elektroničkog računala (magnetski mjehurić), fluks od staklenih vlakana i aditiv za optičko staklo, itd.
15
lutecij (Lu)
Lutecij oksid u prahu (mapa podataka)
Kristal itrij lutecij silikata (podatkovna karta)
(1) napraviti neke posebne legure.Na primjer, legura lutecija i aluminija može se koristiti za neutronsku aktivacijsku analizu.
(2) Stabilni nuklidi lutecija igraju katalitičku ulogu u krekiranju nafte, alkilaciji, hidrogenaciji i polimerizaciji.
(3) Dodavanje itrijevog željeza ili itrijevog aluminijskog granata može poboljšati neka svojstva.
(4) Sirovine magnetskog spremnika mjehurića.
(5) Kompozitni funkcionalni kristal, aluminij itrij neodim tetraborat dopiran lutecijem, pripada tehničkom polju rasta kristala za hlađenje otopinom soli.Eksperimenti pokazuju da je kristal NYAB dopiran lutecijem bolji od kristala NYAB u optičkoj jednolikosti i performansama lasera.
(6) Utvrđeno je da lutecij ima potencijalnu primjenu u elektrokromatskim zaslonima i niskodimenzionalnim molekularnim poluvodičima.Osim toga, lutecij se također koristi u tehnologiji energetskih baterija i aktivator fosfora.
16
Itrij (y)
Itrij je široko korišten, itrij aluminijski granat može se koristiti kao laserski materijal, itrij željezni granat se koristi za mikrovalnu tehnologiju i akustični prijenos energije, a europijem dopirani itrij vanadat i europijem dopiran itrijev oksid koriste se kao fosfori za TV prijemnike u boji.(mapa podataka)
(1) Dodaci za čelik i legure obojenih metala.FeCr legura obično sadrži 0,5-4% itrija, što može povećati otpornost na oksidaciju i duktilnost ovih nehrđajućih čelika;Sveobuhvatna svojstva legure MB26 očito su poboljšana dodavanjem odgovarajuće količine miješane rijetke zemlje bogate itrijem, koja može zamijeniti neke srednje jake aluminijske legure i koristiti se u napregnutim komponentama zrakoplova.Dodavanjem male količine rijetke zemlje bogate itrijem u Al-Zr leguru, može se poboljšati vodljivost te legure;Legura je usvojena u većini tvornica žice u Kini.Dodavanje itrija u leguru bakra poboljšava vodljivost i mehaničku čvrstoću.
(2) Keramički materijal silicijevog nitrida koji sadrži 6% itrija i 2% aluminija može se koristiti za razvoj dijelova motora.
(3) Laserska zraka Nd:Y:Al:granat snage 400 vata koristi se za bušenje, rezanje i zavarivanje velikih komponenti.
(4) Zaslon elektronskog mikroskopa sastavljen od monokristala Y-Al granata ima visoku svjetlinu fluorescencije, nisku apsorpciju raspršenog svjetla i dobru otpornost na visoke temperature i otpornost na mehaničko trošenje.
(5) Strukturna legura s visokim sadržajem itrija koja sadrži 90% itrija može se koristiti u zrakoplovstvu i na drugim mjestima gdje je potrebna niska gustoća i visoka točka taljenja.
(6) SrZrO3 visokotemperaturni protonski vodljivi materijal dopiran itrijem, koji trenutno privlači veliku pozornost, od velike je važnosti za proizvodnju gorivih ćelija, elektrolitičkih ćelija i plinskih senzora koji zahtijevaju visoku topljivost vodika.Osim toga, itrij se također koristi kao materijal za raspršivanje pri visokim temperaturama, razrjeđivač goriva za atomske reaktore, aditiv za trajne magnetske materijale i geter u elektroničkoj industriji.
17
Skandij (Sc)
Metalni skandij (mapa podataka)
U usporedbi s elementima itrija i lantanida, skandij ima posebno mali ionski radijus i posebno slabu alkalnost hidroksida.Stoga, kada se skandij i elementi rijetke zemlje pomiješaju zajedno, skandij će se prvo istaložiti kada se tretira amonijakom (ili ekstremno razrijeđenom alkalijom), tako da se može lako odvojiti od elemenata rijetke zemlje metodom "frakcijskog taloženja".Druga metoda je korištenje polarizacijske razgradnje nitrata za odvajanje. Skandijev nitrat se najlakše razgrađuje, čime se postiže svrha odvajanja.
Sc se može dobiti elektrolizom.ScCl3, KCl i LiCl se zajedno tale tijekom rafiniranja skandija, a rastaljeni cink se koristi kao katoda za elektrolizu, tako da se skandij taloži na cinčanoj elektrodi, a zatim se cink isparava da bi se dobio skandij.Osim toga, skandij se lako obnavlja prilikom prerade rude za proizvodnju urana, torija i lantanoidnih elemenata.Sveobuhvatno izdvajanje povezanog skandija iz rude volframa i kositra također je jedan od važnih izvora skandija. Skandij je muglavnom u trovalentnom stanju u spoju, koji se na zraku lako oksidira u Sc2O3 te gubi svoj metalni sjaj i postaje tamnosiv.
Glavne upotrebe skandijuma su:
(1) Skandij može reagirati s vrućom vodom i osloboditi vodik, a također je topiv u kiselini, pa je jako redukcijsko sredstvo.
(2) Skandijev oksid i hidroksid samo su alkalni, ali se njegov slani pepeo teško može hidrolizirati.Skandijev klorid je bijeli kristal, topiv u vodi i rastvara na zraku. (3) U metalurškoj industriji, skandij se često koristi za izradu legura (aditivi legura) za poboljšanje čvrstoće, tvrdoće, otpornosti na toplinu i performansi legura.Na primjer, dodavanje male količine skandijuma rastaljenom željezu može značajno poboljšati svojstva lijevanog željeza, dok dodavanje male količine skandijuma aluminiju može poboljšati njegovu čvrstoću i otpornost na toplinu.
(4) U elektroničkoj industriji skandij se može koristiti kao različiti poluvodički elementi.Na primjer, primjena skandijeva sulfita u poluvodičima privukla je pozornost u zemlji i inozemstvu, a ferit koji sadrži skandij također je obećavajući umagnetske jezgre računala.
(5) U kemijskoj industriji skandijev spoj se koristi kao sredstvo za dehidrogenaciju i dehidraciju alkohola, što je učinkovit katalizator za proizvodnju etilena i klora iz otpadne klorovodične kiseline.
(6) U industriji stakla mogu se proizvoditi posebna stakla koja sadrže skandij.
(7) U industriji električnih izvora svjetlosti, skandijeve i natrijeve žarulje izrađene od skadija i natrija imaju prednosti visoke učinkovitosti i pozitivne boje svjetla.
(8) Skandij postoji u obliku 45Sc u prirodi.Osim toga, postoji devet radioaktivnih izotopa skandijuma, naime 40~44Sc i 46~49Sc.Među njima se 46Sc, kao tragač, koristio u kemijskoj industriji, metalurgiji i oceanografiji.U medicini postoje ljudi u inozemstvu koji proučavaju korištenje 46Sc za liječenje raka.
Vrijeme objave: 4. srpnja 2022