AYaygın metafor şu: Eğer petrol sanayinin kanıysa, o zaman nadir toprak da sanayinin vitaminidir.
Nadir toprak, bir grup metalin kısaltmasıdır.Nadir Toprak Elementleri (REE), 18. yüzyılın sonlarından itibaren birbiri ardına keşfedilmiştir.Kimyasal elementlerin periyodik tablosunda 15 lantanit dahil olmak üzere 17 çeşit REE vardır: Lantan (La), seryum (Ce), praseodim (Pr), neodimyum (Nd), prometyum (Pm) ve benzeri. elektronik, petrokimya ve metalurji gibi birçok alanda yaygın olarak kullanılmaktadır.Neredeyse her 3-5 yılda bir bilim insanları nadir toprakların yeni kullanım alanlarını keşfedebiliyor ve her altı icattan biri nadir topraktan ayrılamıyor.
Çin, nadir toprak mineralleri açısından zengindir ve üç dünyada birinci sırada yer almaktadır: kaynak rezervlerinde birinci, yaklaşık %23'e karşılık gelir;Üretim, dünyadaki nadir toprak ürünlerinin %80 ila %90'ını oluşturan ilk üretimdir;Satış hacmi ilk sırada yer alıyor ve nadir toprak ürünlerinin %60 ila %70'i yurt dışına ihraç ediliyor.Aynı zamanda Çin, 17 çeşit nadir toprak metalinin tamamını, özellikle de orta ve ağır nadir toprak elementlerini olağanüstü askeri kullanıma sahip olarak tedarik edebilen tek ülkedir. Çin'in payı kıskanılacak düzeydedir.
RToprak, “endüstriyel monosodyum glutamat” ve “yeni malzemelerin anası” olarak bilinen, ileri bilim ve teknoloji ile askeri sanayide yaygın olarak kullanılan değerli bir stratejik kaynaktır.Sanayi ve Bilgi Teknolojileri Bakanlığı'na göre, nadir toprak kalıcı mıknatıs, lüminesans, hidrojen depolama ve kataliz gibi fonksiyonel malzemeler, ileri ekipman imalatı, yeni enerji ve gelişmekte olan endüstriler gibi yüksek teknoloji endüstrileri için vazgeçilmez hammaddeler haline geldi. elektronik, petrokimya endüstrisi, metalurji, makine, yeni enerji, hafif sanayi, çevre koruma, tarım vb. alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır..
1983 gibi erken bir tarihte Japonya, nadir mineraller için stratejik bir rezerv sistemi uygulamaya koydu ve yerli nadir toprak elementlerinin %83'ü Çin'den geliyordu.
Tekrar Amerika Birleşik Devletleri'ne bakın, nadir toprak rezervleri Çin'den sonra ikinci sıradadır, ancak nadir toprakların tümü hafif nadir topraklardır ve bunlar ağır nadir topraklar ve hafif nadir topraklar olarak ikiye ayrılır.Ağır nadir topraklar çok pahalıdır ve sektördeki insanlar tarafından sahte nadir topraklara dönüştürülen hafif nadir toprakların madenciliği ekonomik değildir.ABD'nin nadir toprak ithalatının %80'i Çin'den geliyor.
Yoldaş Deng Xiaoping bir keresinde şöyle demişti: "Orta Doğu'da petrol, Çin'de ise nadir topraklar var."Sözlerinin anlamı açıkça ortadadır.Nadir toprak, yalnızca dünyadaki 1/5 yüksek teknolojili ürünler için gerekli “MSG” değil, aynı zamanda gelecekte dünya müzakere masasında Çin için güçlü bir pazarlık kozu.Nadir toprak kaynaklarının korunması ve bilimsel olarak kullanılması, Değerli nadir toprak kaynaklarının körü körüne satılıp batı ülkelerine ihraç edilmesini önlemek için son yıllarda yüksek ideallere sahip birçok insan tarafından çağrılan ulusal bir strateji haline geldi.1992'de Deng Xiaoping, Çin'in büyük nadir toprak ülkesi statüsünü açıkça belirtti.
17 nadir toprak elementinin kullanım listesi
Alaşımlı malzemelerde ve tarımsal filmlerde 1 lantan kullanılır
Seryum otomobil camında yaygın olarak kullanılır
3 praseodim seramik pigmentlerde yaygın olarak kullanılır
Neodimyum havacılık malzemelerinde yaygın olarak kullanılmaktadır
5 zil uydulara yardımcı enerji sağlar
Atom Enerjisi Reaktöründe 6 Samaryum Uygulaması
7 europium üretim lensi ve sıvı kristal ekran
Tıbbi manyetik rezonans görüntüleme için Gadolinyum 8
Uçak kanat regülatöründe 9 terbiyum kullanılır
Askeri işlerde lazer telemetrede 10 erbiyum kullanılıyor
11 disprosyum film ve baskı için aydınlatma kaynağı olarak kullanılır
Optik iletişim cihazlarının yapımında 12 holmiyum kullanılır
13 tülyum tümörlerin klinik tanı ve tedavisinde kullanılıyor
Bilgisayar bellek elemanı için 14 iterbiyum katkı maddesi
Enerji pili teknolojisinde 15 lutesyumun uygulanması
16 itriyum telleri ve uçak kuvveti bileşenlerini yapar
Skandiyum genellikle alaşım yapımında kullanılır
Detaylar aşağıdaki gibidir:
1
Lantan (LA)
Körfez Savaşı'nda, nadir toprak elementi lantan içeren gece görüş cihazı, ABD tanklarının en büyük kaynağı haline geldi. Yukarıdaki görüntü, lantan klorür tozunu göstermektedir.(Veri haritası)
Lantan, piezoelektrik malzemeler, elektrotermal malzemeler, termoelektrik malzemeler, manyetorezistif malzemeler, ışıldayan malzemeler (mavi toz), hidrojen depolama malzemeleri, optik cam, lazer malzemeleri, çeşitli alaşımlı malzemeler vb. alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Lantan ayrıca katalizörlerin hazırlanmasında da kullanılır. Pek çok organik kimyasal ürüne ekinler üzerindeki etkisinden dolayı bilim adamları lantanı "süper kalsiyum" olarak adlandırmışlardır.
2
Seryum (CE)
Seryum katalizör, ark elektrodu ve özel cam olarak kullanılabilir. Seryum alaşımı yüksek ısıya dayanıklıdır ve jet tahrik parçalarının yapımında kullanılabilir.(Veri haritası)
(1) Bir cam katkı maddesi olarak seryum, ultraviyole ve kızılötesi ışınları emebilir ve otomobil camlarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Sadece ultraviyole ışınları önlemekle kalmaz, aynı zamanda arabanın içindeki sıcaklığı da düşürür, böylece hava için elektrik tasarrufu sağlar. klima. 1997'den bu yana Japonya'daki tüm otomotiv camlarına ceria eklendi.1996 yılında otomobil camlarında en az 2000 ton, Amerika Birleşik Devletleri'nde ise 1000 tondan fazla seryum kullanıldı.
(2) Şu anda, büyük miktarda otomobil egzoz gazının havaya boşaltılmasını etkili bir şekilde önleyebilen otomobil egzoz arıtma katalizöründe seryum kullanılmaktadır.Amerika Birleşik Devletleri'ndeki Seryum tüketimi, toplam nadir toprak tüketiminin üçte birini oluşturmaktadır.
(3) Seryum sülfit, pigmentlerde kurşun, kadmiyum ve çevreye ve insana zararlı diğer metallerin yerine kullanılabilir.Plastik, kaplama, mürekkep ve kağıt endüstrilerinin renklendirilmesinde kullanılabilir. Şu anda lider firma Fransız Rhone Planck'tır.
(4) CE: LiSAF lazer sistemi, Amerika Birleşik Devletleri tarafından geliştirilen bir katı hal lazeridir.Triptofan konsantrasyonunu takip ederek biyolojik silahları ve ilaçları tespit etmek için kullanılabilir. Seryum birçok alanda yaygın olarak kullanılmaktadır.Nadir toprak uygulamalarının neredeyse tamamı seryum içerir. Parlatma tozu, hidrojen depolama malzemeleri, termoelektrik malzemeler, seryum tungsten elektrotlar, seramik kapasitörler, piezoelektrik seramikler, seryum silisyum karbür aşındırıcılar, yakıt hücresi hammaddeleri, benzin katalizörleri, bazı kalıcı manyetik malzemeler, çeşitli alaşımlar gibi çelikler ve demir dışı metaller.
3
Praseodimyum (PR)
Praseodimyum neodimyum alaşımı
(1) Praseodimyum seramik yapımında ve günlük kullanım seramiklerinde yaygın olarak kullanılır.Renkli sır yapmak için seramik sır ile karıştırılabilir ve ayrıca sır altı pigmenti olarak da kullanılabilir.Pigment saf ve zarif renkte açık sarıdır.
(2) Kalıcı mıknatısların üretiminde kullanılır. Kalıcı mıknatıs malzemesi yapmak için Saf Neodimyum metal yerine ucuz praseodimyum ve neodimyum metal kullanılarak, oksijen direnci ve mekanik özellikleri açıkça iyileştirilir ve çeşitli şekillerde mıknatıslara işlenebilir. çeşitli elektronik cihazlarda ve motorlarda yaygın olarak kullanılmaktadır.
(3) Petrol katalitik parçalamasında kullanılır. Katalizörün etkinliği, seçiciliği ve stabilitesi, petrol parçalama katalizörünü hazırlamak için zenginleştirilmiş praseodimyum ve neodimyumun Y zeolit moleküler eleğe eklenmesiyle geliştirilebilir. Çin, 1970'lerde endüstriyel kullanıma sunmaya başladı, ve tüketim artıyor.
(4) Praseodimyum aşındırıcı cilalama için de kullanılabilir. Ayrıca praseodimyum fiber optik alanında yaygın olarak kullanılır.
4
Neodimyum (nd)
M1 tankı neden önce bulunabilir? Tank, açık gün ışığında yaklaşık 4000 metre menzile ulaşabilen Nd: YAG lazer telemetre ile donatılmıştır.(Veri haritası)
Praseodimyumun doğuşuyla neodim ortaya çıktı.Neodimyumun gelişi nadir toprak alanını harekete geçirdi, nadir toprak alanında önemli bir rol oynadı ve nadir toprak pazarını etkiledi.
Neodimyum, nadir toprak elementleri alanındaki benzersiz konumu nedeniyle uzun yıllardır pazarda sıcak bir nokta haline gelmiştir.Neodim metalinin en büyük kullanıcısı NdFeB kalıcı mıknatıs malzemesidir.NdFeB kalıcı mıknatısların ortaya çıkışı, nadir toprak yüksek teknoloji alanına yeni bir canlılık kazandırdı.NdFeB mıknatısı, yüksek manyetik enerji ürünü nedeniyle “kalıcı mıknatısların kralı” olarak anılır. Mükemmel performansı nedeniyle elektronik, makine ve diğer endüstrilerde yaygın olarak kullanılır.Alfa Manyetik Spektrometrenin başarılı gelişimi, Çin'deki NdFeB mıknatısların manyetik özelliklerinin dünya standartlarında bir seviyeye girdiğini göstermektedir.Neodim demir dışı malzemelerde de kullanılır.Magnezyum veya alüminyum alaşımına %1,5-2,5 neodimyum eklemek, alaşımın yüksek sıcaklık performansını, hava sızdırmazlığını ve korozyon direncini artırabilir. Havacılık ve uzay malzemeleri olarak yaygın olarak kullanılır.Ayrıca neodim katkılı itriyum alüminyum garnet, endüstride kalınlığı 10 mm'nin altında olan ince malzemelerin kaynaklanmasında ve kesilmesinde yaygın olarak kullanılan kısa dalga lazer ışını üretir.Medikal tedavide ameliyatı kaldırmak veya yaraları dezenfekte etmek için neşter yerine Nd:YAG lazer kullanılmaktadır.Neodimyum ayrıca cam ve seramik malzemelerin renklendirilmesinde ve kauçuk ürünlerde katkı maddesi olarak da kullanılır.
5
Trollyum (Pm)
Tülyum, nükleer reaktörler tarafından üretilen yapay bir radyoaktif elementtir (veri haritası)
(1) ısı kaynağı olarak kullanılabilir.Vakum algılama ve yapay uydu için yardımcı enerji sağlayın.
(2)Pm147, zil pilleri üretmek için kullanılabilen düşük enerjili β-ışınları yayar.Füze yönlendirme cihazlarının ve saatlerinin güç kaynağı olarak.Bu tür pillerin boyutu küçüktür ve birkaç yıl boyunca sürekli olarak kullanılabilir.Ayrıca prometyum, taşınabilir röntgen cihazında, fosfor hazırlanmasında, kalınlık ölçümünde ve işaret lambasında da kullanılır.
6
Samaryum (Sm)
Metal samaryum (veri haritası)
Sm açık sarı renkli olup Sm-Co kalıcı mıknatısın hammaddesidir ve Sm-Co mıknatısı endüstride kullanılan en eski nadir toprak mıknatısıdır.İki tür kalıcı mıknatıs vardır: SmCo5 sistemi ve Sm2Co17 sistemi.1970’li yılların başında SmCo5 sistemi icat edilmiş, daha sonraki dönemde ise Sm2Co17 sistemi icat edilmiştir.Şimdi ikincisinin talebine öncelik veriliyor.Samaryum kobalt mıknatısında kullanılan samaryum oksidin saflığının çok yüksek olmasına gerek yoktur.Maliyet göz önüne alındığında, esas olarak ürünlerin yaklaşık% 95'ini kullanıyor.Ayrıca samaryum oksit seramik kapasitörlerde ve katalizörlerde de kullanılır.Ayrıca samaryum, atom enerjisi reaktörleri için yapısal malzeme, koruyucu malzeme ve kontrol malzemesi olarak kullanılabilen nükleer özelliklere sahiptir, böylece nükleer fisyon tarafından üretilen büyük enerji güvenli bir şekilde kullanılabilir.
7
Evropyum (AB)
Evropiyum oksit tozu (veri haritası)
Europium oksit çoğunlukla fosforlar için kullanılır (veri haritası)
1901 yılında Eugene-AntoleDemarcay samaryumdan Europium adında yeni bir element keşfetti.Bu muhtemelen adını Avrupa kelimesinden alıyor.Europium oksit çoğunlukla floresan tozu için kullanılır.Eu3+ kırmızı fosforun aktivatörü olarak kullanılır ve Eu2+ mavi fosfor olarak kullanılır.Y2O2S:Eu3+ artık ışık verimliliği, kaplama stabilitesi ve geri dönüşüm maliyeti açısından en iyi fosfordur. Ayrıca ışık verimliliği ve kontrastın iyileştirilmesi gibi teknolojilerin gelişmesi nedeniyle yaygın olarak kullanılmaktadır.Evropiyum oksit, son yıllarda yeni X-ışını tıbbi teşhis sistemi için uyarılmış emisyon fosforu olarak da kullanılmıştır.Europium oksit ayrıca renkli lensler ve optik filtrelerin üretiminde, manyetik kabarcık depolama cihazlarında da kullanılabilir. Ayrıca atom reaktörlerinin kontrol malzemeleri, koruyucu malzemeleri ve yapısal malzemelerinde de yeteneklerini gösterebilir.
8
Gadolinyum (Gd)
Gadolinyum ve izotopları en etkili nötron emicilerdir ve nükleer reaktörlerin inhibitörleri olarak kullanılabilir.(veri haritası)
(1) Suda çözünebilen paramanyetik kompleksi, tıbbi tedavide insan vücudunun NMR görüntüleme sinyalini iyileştirebilir.
(2) Sülfür oksidi, osiloskop tüpünün matris ızgarası ve özel parlaklığa sahip X-ışını ekranı olarak kullanılabilir.
(3) Gadolinyum Galyum Garnet'teki Gadolinyum, kabarcık hafızası için ideal bir tek substrattır.
(4) Camot döngüsü kısıtlaması olmaksızın katı manyetik soğutma ortamı olarak kullanılabilir.
(5) Nükleer reaksiyonların güvenliğini sağlamak için nükleer santrallerin zincirleme reaksiyon seviyesini kontrol etmek amacıyla inhibitör olarak kullanılır.
(6) Performansın sıcaklıkla değişmemesini sağlamak için samaryum kobalt mıknatısına katkı maddesi olarak kullanılır.
9
Terbiyum (Tb)
Terbiyum oksit tozu (veri haritası)
Terbiyumun uygulanması çoğunlukla, teknoloji yoğun ve bilgi yoğun son teknoloji bir proje olan yüksek teknoloji alanını ve aynı zamanda dikkate değer ekonomik faydaları olan ve cazip gelişme beklentileri olan bir projeyi içermektedir.
(1) Fosforlar, hepsi uyarılmış durumda yeşil ışık yayan terbiyumla aktifleştirilmiş fosfat matrisi, terbiyumla aktifleştirilmiş silikat matrisi ve terbiyumla aktifleştirilmiş seryum-magnezyum alüminat matrisi gibi üç renkli fosforlarda yeşil tozun aktivatörleri olarak kullanılır.
(2) Manyeto-optik depolama malzemeleri.Son yıllarda terbiyum manyeto-optik malzemeleri seri üretim ölçeğine ulaştı.Tb-Fe amorf filmlerden yapılmış manyeto-optik diskler bilgisayar depolama elemanları olarak kullanılır ve depolama kapasitesi 10~15 kat artırılır.
(3) Manyeto-optik cam, terbiyum içeren Faraday döner camı, lazer teknolojisinde yaygın olarak kullanılan döndürücülerin, izolatörlerin ve anülatörlerin üretiminde temel malzemedir.Özellikle TerFenol'ün geliştirilmesi, 1970'li yıllarda keşfedilen yeni bir malzeme olan Terfenol'ün yeni bir uygulama alanının önünü açmıştır.Bu alaşımın yarısı terbiyum ve disprosyumdan, bazen holmiyumdan, geri kalanı ise demirden oluşur. Alaşım ilk olarak ABD'nin Iowa kentindeki Ames Laboratuvarı tarafından geliştirildi.Terfenol manyetik bir alana yerleştirildiğinde boyutu sıradan manyetik malzemelerden daha fazla değişir ve bu da bazı hassas mekanik hareketleri mümkün kılar.Terbiyum disprosyum demir ilk başta esas olarak sonarda kullanıldı ve günümüzde birçok alanda yaygın olarak kullanılmaktadır. Yakıt enjeksiyon sisteminden, sıvı valf kontrolüne, mikro konumlandırmaya, mekanik aktüatörlere, mekanizmalara ve uçak uzay teleskopları için kanat regülatörlerine kadar.
10
Dy (Dy)
Metal disprosiyum (veri haritası)
(1) NdFeB kalıcı mıknatısların bir katkı maddesi olarak, bu mıknatısa yaklaşık %2~3 oranında disprosyum eklenmesi zorlayıcı kuvvetini artırabilir.Geçmişte disprosiyuma olan talep büyük değildi, ancak NdFeB mıknatıslarına olan talebin artmasıyla birlikte gerekli bir katkı maddesi haline geldi ve kalitesi yaklaşık %95~99,9 olmalıdır ve talep de hızla arttı.
(2) Disprosyum fosforun aktivatörü olarak kullanılır.Üç değerlikli disprosyum, tek bir ışıldayan merkeze sahip üç renkli ışıldayan malzemelerin ümit verici aktive edici bir iyonudur.Esas olarak iki emisyon bandından oluşur; biri sarı ışık emisyonu, diğeri mavi ışık emisyonudur.Disprosiyum katkılı ışıldayan malzemeler üç renkli fosfor olarak kullanılabilir.
(3) Disprosyum, mekanik hareketin bazı hassas aktivitelerini gerçekleştirebilen manyetostriktif alaşımda Terfenol alaşımını hazırlamak için gerekli bir metal hammaddedir.(4) Disprosyum metali, yüksek kayıt hızı ve okuma hassasiyeti ile manyeto-optik depolama malzemesi olarak kullanılabilir.
(5) Disprosyum lambaların hazırlanmasında kullanılan disprosyum lambalarda kullanılan çalışma maddesi, yüksek parlaklık, iyi renk, yüksek renk sıcaklığı, küçük boyut, kararlı ark vb. avantajlara sahip olan disprosyum iyodürdür ve kullanılmıştır. film ve baskı için aydınlatma kaynağı olarak.
(6) Disprosyum, nötron enerji spektrumunu ölçmek için veya geniş nötron yakalama kesit alanı nedeniyle atom enerjisi endüstrisinde nötron soğurucu olarak kullanılır.
(7)Dy3Al5O12 aynı zamanda manyetik soğutma için manyetik çalışma maddesi olarak da kullanılabilir.Bilim ve teknolojinin gelişmesiyle birlikte disprosiyumun uygulama alanları sürekli olarak genişletilecek ve genişletilecektir.
11
Holmiyum (Ho)
Ho-Fe alaşımı (veri haritası)
Şu anda demirin uygulama alanının daha da geliştirilmesi gerekiyor ve tüketimi çok büyük değil.Son zamanlarda, Baotou Steel'in Nadir Toprak Araştırma Enstitüsü, yüksek sıcaklık ve yüksek vakumlu damıtma saflaştırma teknolojisini benimsedi ve nadir toprak safsızlıklarının düşük içeriğine sahip yüksek saflıkta metal Qin Ho/>RE>%99,9 geliştirdi.
Şu anda kilitlerin ana kullanım alanları şunlardır:
(1) Metal halojen lambanın bir katkı maddesi olarak metal halojen lamba, yüksek basınçlı cıva lambası temelinde geliştirilen bir tür gaz deşarj lambasıdır ve özelliği, ampulün çeşitli nadir toprak halojenürlerle doldurulmuş olmasıdır.Şu anda, gaz deşarjı sırasında farklı spektral çizgiler yayan nadir toprak iyodürleri esas olarak kullanılmaktadır.Demir lambada kullanılan çalışma maddesi qiniodide'dir. Ark bölgesinde daha yüksek metal atomu konsantrasyonu elde edilebilir, böylece radyasyon verimliliği büyük ölçüde artar.
(2) Demir, demir veya milyarlarca alüminyum garnetin kaydedilmesinde katkı maddesi olarak kullanılabilir
(3) Khin katkılı alüminyum garnet (Ho: YAG) 2um lazer yayabilir ve 2um lazerin insan dokuları tarafından absorbe edilme oranı yüksektir; Hd: YAG'ınkinden neredeyse üç kat daha yüksektir.Bu nedenle, Ho: YAG lazeri tıbbi operasyon için kullanırken, yalnızca operasyon verimliliğini ve doğruluğunu artırmakla kalmaz, aynı zamanda termal hasar alanını da daha küçük bir boyuta indirir.Kilit kristalinin ürettiği serbest ışın, aşırı ısı üretmeden yağları yok edebilir. Sağlıklı dokulara verilen termal hasarı azaltmak için Amerika Birleşik Devletleri'nde glokomun w-lazer tedavisinin ameliyat acısını azaltabileceği bildirilmektedir. Çin'deki 2um lazer kristalinin üretimi uluslararası seviyeye ulaştı, bu nedenle bu tür lazer kristalinin geliştirilmesi ve üretilmesi gerekiyor.
(4) Doyma mıknatıslanması için gereken dış alanı azaltmak için manyetostriktif alaşım Terfenol-D'ye az miktarda Cr de eklenebilir.
(5) Ayrıca demir katkılı fiber, günümüzün hızlı fiber optik iletişiminde daha önemli bir rol oynayacak olan fiber lazer, fiber amplifikatör, fiber sensör ve diğer optik iletişim cihazlarının yapımında kullanılabilir.
12
Erbiyum (ER)
Erbiyum oksit tozu (bilgi tablosu)
(1) Er3+'nın 1550nm'deki ışık emisyonu özel bir öneme sahiptir, çünkü bu dalga boyu, fiber optik iletişimde en düşük optik fiber kaybında bulunur.Yem iyonu (Er3 +), 980 nm ve 1480 nm ışıkla uyarıldıktan sonra 4115/2 temel durumundan 4I13/2 yüksek enerji durumuna geçer. Yüksek enerji durumundaki Er3 +, temel duruma geri döndüğünde, 1550nm ışık yayar.Kuvars fiber farklı dalga boylarındaki ışığı iletebilir. Ancak 1550nm bandının optik zayıflama oranı en düşük seviyededir (0,15 dB/km), bu da zayıflama oranının neredeyse alt sınırıdır. Bu nedenle fiber optik iletişimde optik kayıp minimumdur. 1550 nm'de sinyal ışığı olarak kullanılır. Bu sayede yem uygun konsantrasyonda uygun matrise karıştırılırsa amplifikatör, lazer prensibine göre iletişim sistemindeki kaybı telafi edebilir. Dolayısıyla telekomünikasyon ağında 1550nm optik sinyali güçlendirmesi gerektiğinden, yem katkılı fiber amplifikatör önemli bir optik cihazdır.Şu anda, yem katkılı silika fiber amplifikatör ticarileştirilmiştir. Faydasız emilimi önlemek için, optik fiberdeki katkılı miktarın onlarca ila yüzlerce ppm arasında olduğu bildirilmektedir. Optik fiber iletişiminin hızlı gelişimi, yeni uygulama alanları açacaktır. .
(2) (2) Buna ek olarak, yem katkılı lazer kristali ve çıkışı 1730nm lazer ve 1550nm lazer, insan gözü için güvenlidir, iyi atmosferik iletim performansı, savaş alanı dumanına karşı güçlü nüfuz etme yeteneği, iyi güvenlik, dedektör tarafından tespit edilmesi kolay değildir. düşman ve askeri hedeflerin radyasyonunun karşıtlığı büyük.Askeri kullanımda insan gözleri için güvenli olan taşınabilir bir lazer telemetreye dönüştürüldü.
(3) (3) Er3+, en büyük çıkış darbe enerjisine ve en yüksek çıkış gücüne sahip katı lazer malzemesi olan nadir toprak cam lazer malzemesini yapmak için cama eklenebilir.
(4) Er3+ ayrıca nadir toprak yukarı dönüşüm lazer malzemelerinde aktif iyon olarak da kullanılabilir.
(5) (5) Ayrıca yem, cam camın ve kristal camın renginin giderilmesi ve renklendirilmesi için de kullanılabilir.
13
Tülyum (TM)
Tulyum, bir nükleer reaktörde ışınlandıktan sonra, taşınabilir bir X-ışını kaynağı olarak kullanılabilen, X-ışını yayan bir izotop üretir.(Veri haritası)
(1)TM Taşınabilir röntgen cihazının ışın kaynağı olarak kullanılır.Nükleer reaktörde ışınlandıktan sonra,TMtaşınabilir kan ışınlayıcı yapımında kullanılabilecek, X ışını yayan bir tür izotop üretiyor.Bu tür bir radyometre Yu-169'u dönüştürebilirTM-170, yüksek ve orta ışının etkisi altında ve kanı ışınlamak ve beyaz kan hücrelerini azaltmak için X-ışını yayar.Organ naklinin reddedilmesine neden olan, organların erken reddedilmesini azaltan bu beyaz kan hücreleridir.
(2) (2)TMTümör dokusuna yüksek afinitesi nedeniyle tümörün klinik tanı ve tedavisinde de kullanılabilir, ağır nadir toprak hafif nadir topraktan daha uyumludur, özellikle Yu'nun afinitesi en büyüktür.
(3) (3) X-ışını hassaslaştırıcısı Laobr: br (mavi), optik hassasiyeti arttırmak için X-ışını hassaslaştırma ekranının fosforunda aktivatör olarak kullanılır, böylece X-ışınının insanlara maruziyeti ve zararı azalır× Radyasyon dozu %50'dir ve bu, tıbbi uygulamada önemli bir pratik öneme sahiptir.
(4) (4) Metal halojenür lamba, yeni aydınlatma kaynağında katkı maddesi olarak kullanılabilir.
(5) (5) Tm3+, en büyük çıkış darbesine ve en yüksek çıkış gücüne sahip katı hal lazer malzemesi olan nadir toprak cam lazer malzemesini yapmak için cama eklenebilir. Tm3+ aynı zamanda aktivasyon iyonu olarak da kullanılabilir. nadir toprak yukarı dönüşüm lazer malzemeleri.
14
İterbiyum (Yb)
İterbiyum metali (veri haritası)
(1) Termal koruyucu kaplama malzemesi olarak. Sonuçlar, aynanın elektro-çökeltilmiş çinko kaplamanın korozyon direncini açıkça artırabildiğini ve aynalı kaplamanın tane boyutunun aynasız kaplamanınkinden daha küçük olduğunu göstermektedir.
(2) Manyetostriktif malzeme olarak. Bu malzeme dev manyetostriksiyon, yani manyetik alanda genişleme özelliklerine sahiptir. Alaşım esas olarak ayna / ferrit alaşımı ve disprosyum / ferrit alaşımından oluşur ve üretmek için belirli bir oranda manganez eklenir. dev manyetostriksiyon.
(3) Basınç ölçümü için kullanılan ayna elemanı.Deneyler, kalibre edilmiş basınç aralığında ayna elemanının hassasiyetinin yüksek olduğunu göstermektedir, bu da aynanın basınç ölçümünde uygulanması için yeni bir yol açmaktadır.
(4) Geçmişte yaygın olarak kullanılan gümüş amalgamın yerine azı dişlerinin boşlukları için reçine bazlı dolgular.
(5) Japon bilim adamları, lazer teknolojisinin daha da geliştirilmesi için büyük önem taşıyan ayna katkılı vanadyum baht garnet gömülü çizgi dalga kılavuzu lazerinin hazırlanmasını başarıyla tamamladılar.Ayrıca ayna, floresan toz aktivatörü, radyo seramikleri, elektronik bilgisayar hafıza elemanı (manyetik kabarcık) katkı maddesi, cam elyaf akı ve optik cam katkı maddesi vb. için de kullanılır.
15
Lutesyum (Lu)
Lutesyum oksit tozu (veri haritası)
İtriyum lutesyum silikat kristali (veri haritası)
(1) bazı özel alaşımlar yapın.Örneğin lutesyum alüminyum alaşımı nötron aktivasyon analizi için kullanılabilir.
(2) Kararlı lutesyum nüklidleri petrolün parçalanmasında, alkilasyonunda, hidrojenasyonunda ve polimerizasyonunda katalitik bir rol oynar.
(3) İtriyum demiri veya itriyum alüminyum garnetinin eklenmesi bazı özellikleri iyileştirebilir.
(4) Manyetik kabarcık rezervuarının hammaddeleri.
(5) Lutesyum katkılı alüminyum itriyum neodimyum tetraborattan oluşan kompozit fonksiyonel bir kristal, tuz çözeltisi soğutma kristal büyümesinin teknik alanına aittir.Deneyler, lutesyum katkılı NYAB kristalinin, optik tekdüzelik ve lazer performansı açısından NYAB kristalinden üstün olduğunu göstermektedir.
(6) Lutesyumun elektrokromik ekran ve düşük boyutlu moleküler yarı iletkenlerde potansiyel uygulamalara sahip olduğu bulunmuştur.Ayrıca lutesyum enerji pili teknolojisinde ve fosfor aktivatöründe de kullanılmaktadır.
16
İtriyum (y)
İtriyum yaygın olarak kullanılır, itriyum alüminyum garnet lazer malzemesi olarak kullanılabilir, itriyum demir garnet mikrodalga teknolojisi ve akustik enerji transferi için kullanılır ve öropiyum katkılı itriyum vanadat ve öropiyum katkılı itriyum oksit renkli TV setleri için fosfor olarak kullanılır.(veri haritası)
(1) Çelik ve demir dışı alaşımlar için katkı maddeleri.FeCr alaşımı genellikle bu paslanmaz çeliklerin oksidasyon direncini ve sünekliğini artırabilen %0,5-4 oranında itriyum içerir;MB26 alaşımının kapsamlı özellikleri, bazı orta güçlü alüminyum alaşımlarının yerini alabilecek ve uçakların stresli bileşenlerinde kullanılabilen, uygun miktarda itriyum açısından zengin karışık nadir toprak ilavesiyle açıkça geliştirildi.Al-Zr alaşımına az miktarda itriyum açısından zengin nadir toprak eklenmesi, bu alaşımın iletkenliğini geliştirebilir;Alaşım, Çin'deki çoğu tel fabrikası tarafından benimsenmiştir.Bakır alaşımına itriyum eklenmesi iletkenliği ve mekanik mukavemeti artırır.
(2) %6 itriyum ve %2 alüminyum içeren silisyum nitrür seramik malzeme, motor parçaları geliştirmek için kullanılabilir.
(3) 400 watt gücündeki Nd: Y: Al: Garnet lazer ışını, büyük parçaları delmek, kesmek ve kaynaklamak için kullanılır.
(4) Y-Al garnet tek kristalden oluşan elektron mikroskobu ekranı, yüksek floresan parlaklığına, dağınık ışığın düşük emilimine ve iyi yüksek sıcaklık direncine ve mekanik aşınma direncine sahiptir.
(5) %90 itriyum içeren yüksek itriyumlu yapısal alaşım, havacılıkta ve düşük yoğunluk ve yüksek erime noktası gerektiren diğer yerlerde kullanılabilir.
(6) Günümüzde oldukça ilgi gören Yttrium katkılı SrZrO3 yüksek sıcaklık proton iletken malzemesi, yüksek hidrojen çözünürlüğü gerektiren yakıt hücreleri, elektrolitik hücreler ve gaz sensörlerinin üretiminde büyük önem taşımaktadır.Ayrıca itriyum, yüksek sıcaklıkta püskürtme malzemesi, atomik reaktör yakıtı için seyreltici, kalıcı manyetik malzemeler için katkı maddesi ve elektronik endüstrisinde gaz giderici olarak da kullanılır.
17
Skandiyum (Sc)
Metal skandiyum (veri haritası)
İtriyum ve lantanit elementleriyle karşılaştırıldığında skandiyumun özellikle küçük bir iyon yarıçapı ve özellikle zayıf bir hidroksit alkaliliği vardır.Bu nedenle, skandiyum ve nadir toprak elementleri birbirine karıştırıldığında, skandiyum amonyakla (veya son derece seyreltik alkaliyle) işlendiğinde ilk olarak çökelecektir, böylece "fraksiyonel çökeltme" yöntemiyle nadir toprak elementlerinden kolayca ayrılabilir.Diğer bir yöntem ise ayırma için nitratın polarizasyon ayrışmasını kullanmaktır. Skandiyum nitrat ayrıştırılması en kolay olanıdır ve böylece ayırma amacına ulaşılır.
Sc elektroliz yoluyla elde edilebilir.ScCl3, KCl ve LiCl, skandiyum rafinasyonu sırasında birlikte eritilir ve erimiş çinko, elektroliz için katot olarak kullanılır, böylece skandiyum çinko elektrot üzerinde çökeltilir ve ardından çinko, skandiyum elde etmek için buharlaştırılır.Ayrıca uranyum, toryum ve lantanit elementleri üretmek için cevher işlenirken skandiyum kolayca geri kazanılır.İlgili skandiyumun tungsten ve kalay cevherinden kapsamlı bir şekilde geri kazanılması da skandiyumun önemli kaynaklarından biridir.Havada kolayca Sc2O3'e oksitlenen ve metalik parlaklığını kaybederek koyu griye dönüşen bileşiğin esas olarak üç değerlikli hali vardır.
Skandiyumun ana kullanım alanları şunlardır:
(1) Skandiyum sıcak suyla reaksiyona girerek hidrojen açığa çıkarabilir ve asitte de çözünür, bu nedenle güçlü bir indirgeyici maddedir.
(2) Skandiyum oksit ve hidroksit yalnızca alkalidir, ancak tuz külü neredeyse hidrolize edilemez.Skandiyum klorür beyaz kristaldir, suda çözünür ve havada erir. (3) Metalurji endüstrisinde, alaşımların mukavemetini, sertliğini, ısı direncini ve performansını artırmak için alaşımlar (alaşım katkı maddeleri) yapmak için skandiyum sıklıkla kullanılır.Örneğin, erimiş demire az miktarda skandiyum eklemek, dökme demirin özelliklerini önemli ölçüde geliştirebilirken, alüminyuma az miktarda skandiyum eklemek, onun gücünü ve ısı direncini geliştirebilir.
(4) Elektronik endüstrisinde skandiyum çeşitli yarı iletken cihazlar olarak kullanılabilir.Örneğin, skandiyum sülfitin yarı iletkenlerde uygulanması yurt içinde ve yurt dışında dikkat çekmiştir ve skandiyum içeren ferrit de umut vericidir.bilgisayar manyetik çekirdekleri
(5) Kimya endüstrisinde skandiyum bileşiği, atık hidroklorik asitten etilen ve klor üretimi için etkili bir katalizör olan alkol dehidrojenasyon ve dehidrasyon maddesi olarak kullanılır.
(6) Cam sanayiinde skandiyum içeren özel camlar üretilebilir.
(7) Elektrikli ışık kaynağı endüstrisinde, skandiyum ve sodyumdan yapılmış skandiyum ve sodyum lambalar, yüksek verimlilik ve pozitif ışık rengi avantajlarına sahiptir.
(8) Skandiyum doğada 45Sc formunda bulunur.Ek olarak Scandium'un 40~44Sc ve 46~49Sc olmak üzere dokuz radyoaktif izotopu vardır.Bunlar arasında 46Sc izleyici olarak kimya endüstrisinde, metalurjide ve oşinografide kullanılmaktadır.Tıpta yurtdışında 46Sc kullanarak kanseri tedavi etmeye çalışan insanlar var.
Gönderim zamanı: Temmuz-04-2022