稀土材料的应用简介
稀土最广泛的用途是
稀土最广泛的用途是
稀土是指在自然界中含量相对较为稀少的一组金属元素,是一类非常重要的战略资源。
在现代工业中,稀土的应用极其广泛,可以用于制造电子产品、计算机、汽车、电子器件、光学材料、化工、医药等多个领域。
以下是对稀土最广泛的用途做详细的介绍。
1. 稀土在永磁领域的应用
稀土是永磁体材料的主要组成成分,永磁体材料是以稀土镧系元素为主要原料,通过晶粒定向等技术合成的材料。
现代电子产品中使用的各种电机(如风扇、马达)和电子元器件(如扬声器、手机振动器)中大量采用永磁材料,其中稀土永磁材料是应用最广泛的。
2. 稀土在照明和显示领域的应用
氧化铈、氟化镧、氧化镨、氧化镝等稀土材料可以用于制造荧光粉,荧光粉是一种电子束或紫外光照射后发出各种颜色的荧光体。
荧光粉的广泛用途包括各种照明、显示和发光器件,比如荧光灯、白光LED、绿色警示灯等,这些产品在现代生活中都有着广泛的应用。
3. 稀土在催化和化学反应领域的应用
氢气、氧气、氮气等气体的制备、加氢反应、烷烃裂解、催化转化等领域中的许多高端催化剂都必须含有稀土元素,如镧系元素、钕、铈、铕等。
在化学反应中,稀土也可以作为配体用于催化合成,如镝配合物在有机反应中的应用。
4. 稀土在新能源领域(电池和储能设备)的应用
在电动汽车和混合动力汽车的电动助力系统、储能设备、太阳能电池板中,都需要大量使用镨、铈等稀土元素。
稀土材料的应用不仅能够提高电池和电容器的能量密度,还能增强电池的循环寿命和抗震动性。
总之,稀土的应用领域非常广泛,从电子产品到化学生产,再到能源、储能和环境保护等领域都有它的用武之地,是一种十分重要的天然资源。
稀土 用途
稀土用途稀土,指的是采用扩散或沉淀分离等方式从矿物中提取出的稀有的化学元素。
它们具有极为丰富的电子配置,对机械、电子、光学、化学、医疗及能源等领域有广泛应用,被誉为“未来经济战略资源”和“科技产业的命脉”。
下面是稀土的用途。
1. 钢铁工业钢铁工业是稀土的主要用途之一。
稀土在生产钢铁时被用作钢脱氧剂和合金添加剂,这使得钢具备了优异的机械性能、化学性能和耐腐蚀性。
如根据“国家千人计划”引进的日本钢铁公司技术,在中国生产优质特种钢时用到了稀土元素镧和钕。
2. 储能材料稀土中的镍氢电池、锂电池、太阳能电池等,是储能材料中重要的成分。
稀土元素在这些电池中被用作正极材料、隔膜、导电剂和助剂,使电池具备了稳定的性能、高效的转换率和极长的使用寿命。
稀土材料的应用可以很好地解决能源储存和环保问题,是未来发展趋势。
3. 光电工业稀土材料在光学、电子、蓝宝石、石墨烯等领域也有广泛的应用。
例如,稀土材料可以用于制备发光二极管(LED)、激光、太阳能电池等,这些应用体现了稀土元素在光电子行业中的重要性。
同时,在环保领域,可以利用稀土进行光化学反应去除重金属等有毒污染物。
4. 汽车工业稀土在汽车工业中的应用之一是,用作永磁材料制造电动机和发电机、电子控制器等部件。
例如,以稀土钕铁硼磁铁为主,可以制造出小型化、高效率、轻质化、高性价比的电机,使电动车的性能更强、价格更实惠。
5. 环境保护稀土在环保方面的应用非常广泛。
例如,稀土元素可以用于污染源到达地下水时的污染治理,使土壤和水资源得到有效处理。
同时,稀土还可以用于植物的生长和对环境的洁净化,提高环境质量和人们的生活品质。
稀土元素的应用
稀土元素的应用稀土元素是指指针阶的一系列元素,包括镝、钕、铈、铕、钐、铽、仪、镧、钆、钬、铒、晕、酪、锶、铼、铑、铪、铥和铱等。
这些元素在自然界中非常稀少,因为它们分散在其他矿物中,因此它们存在的量大多数情况下很少。
虽然稀土元素在自然界中的数量很少,但是它们在现代社会中的作用是不可忽视的。
稀土元素有着广泛的应用领域,包括能源、电子、通讯、医药和军工等。
稀土元素的应用领域:1.能源领域:(1)稀土元素在永磁材料中的应用:永磁体由稀土元素中的钕铁硼、钕铁碳化物和钕钕铁铝合金等组成。
由于其高磁性,永磁体被广泛地应用于风力涡轮机、电动车、电机和发电机等领域。
(2)稀土元素在核燃料中的应用:稀土元素在核工业中有着广泛的应用。
稀土元素可以增加核燃料的性能,提高核燃料的热稳定性和电阻力。
此外,稀土元素在核材料的制备和转化中也起着重要的作用。
2.电子领域:(1)稀土元素在液晶显示器中的应用:在液晶显示器中,稀土元素通常用作激发剂。
稀土元素的荧光性质可以使液晶显示器的显示更加清晰和明亮。
(2)稀土元素在光电器件中的应用:稀土元素在光电器件中的应用也非常广泛。
稀土元素可以作为发光材料,被广泛地使用在高强度照明和激光器中。
3.通讯领域:(1)稀土元素在激光通讯中的应用:稀土元素常用于激光器中,以产生特殊的光谱波长。
因此,稀土元素在激光通讯中得到广泛应用。
(2)稀土元素在纤维光学中的应用:稀土元素也被广泛地应用于纤维光学中。
稀土元素可以使光线在光纤中传输时衰减更少。
此外,稀土元素也可以使光线在光纤中传输时,产生更少的杂散光和反射光。
4.医药领域:稀土元素在医药领域的应用也并不少见。
例如,铽元素可以用于MRI扫描。
MRI是一种非侵入性的方法,可以用于检查是否患有癌症等疾病。
5.军工领域:稀土元素在军工领域中也有着重要的作用。
稀土元素可以用来制造坦克、军用飞机和航空发动机等部件。
除此之外,稀土元素也可以用于制造高强度合金和热障涂层等,以保护战斗机器。
稀土的用途和功能
稀土的用途和功能稀土是指在地壳中含量非常少的金属元素的总称,包括17种元素,如钍、镧、铕等。
虽然它们的含量很少,但是它们在现代科技和工业中扮演着非常重要的角色。
稀土具有多种用途和功能,以下将详细介绍一些主要的应用领域。
首先,稀土在电子产业中扮演着重要的角色。
由于稀土元素在电子能级结构中的特殊性质,它们被广泛应用于电子元器件制造中。
例如,镧和钕可用于制造磁体,使电子设备具有更高的性能;铽和镧可用于制造高压放电管,保证照明设备的高强度发光。
稀土的使用不仅提高了电子设备的性能,还延长了器件的寿命。
其次,稀土在环保技术中起着重要作用。
目前,环境污染越来越严重,稀土被广泛应用于相关环境治理技术中。
以稀土催化剂为例,它们可以降低汽车尾气中的有害排放物,减少空气污染和温室气体排放。
此外,稀土还可以用于废水处理,通过稀土复合材料对废水中的有害物质进行吸附和分解,达到净化水质的目的。
稀土也在冶金工业中发挥着重要的作用。
稀土在钢铁冶炼中作为添加剂,可以提高钢材的脆性和耐热性。
此外,稀土也被广泛应用于钢铁合金制造、真空冶炼和粉末冶金等方面,提高了冶金工业的生产效率和产品质量。
另外,稀土还在能源领域中具有重要作用。
稀土材料可以用于制造高温超导体,提高电能传输效率,从而减少能源损耗。
此外,稀土也被应用于制造太阳能电池和燃料电池等清洁能源设备,推动可再生能源的发展。
最后,稀土还在其他众多领域中有重要的应用。
它们可以用于制造光学玻璃和陶瓷材料,提高材料的硬度和透明度。
稀土还被广泛应用于生物医药、激光技术、涂料、化肥、玩具和珠宝等领域。
总之,稀土作为非常重要的战略资源,具有广泛的用途和功能。
它们在电子产业、环保技术、冶金工业、能源领域以及其他许多领域中扮演着不可替代的角色。
为了合理利用稀土资源和保护环境,人们需要加强稀土资源开发与利用的研究,推动稀土产业的发展和创新。
稀土材料技术
稀土材料技术
稀土材料技术是指利用稀土元素制备和开发新型材料的技术。
稀土元素具有独特的化学和物理性质,可以用于制备多种新型材料,如催化剂、磁性材料、发光材料、高温超导材料、氢存储材料等。
稀土材料技术的主要应用领域包括:
1. 催化剂:稀土元素可以作为催化剂的活性组分,用于加速化学反应和提高反应选择性。
2. 磁性材料:稀土元素可以用于制备高性能的磁性材料,如永磁材料和磁性存储材料。
3. 发光材料:稀土元素可以作为发光材料的激发剂和发光中心,用于制备高亮度、高效率的发光材料,如LED和荧光材料。
4. 高温超导材料:稀土元素可以用于制备高温超导材料,具有重要的应用前景。
5. 氢存储材料:稀土元素可以作为氢存储材料的催化剂和吸附剂,用于制备高效的氢存储材料。
稀土材料技术的发展对于推动材料科学和工业技术的进步具有重要的意义。
随着技术的不断发展和应用领域的扩大,稀土材料技术将会有更加广阔的应用前景。
稀土材料应用及发展前景6
稀土材料应用及发展前景6稀土材料是指在自然界中含有一定量的稀有土壤金属元素的矿石。
稀土材料具有独特的物理、化学和磁性等性质,广泛应用于电子、磁性、光学、催化、材料科学等领域。
本文将从应用以及发展前景两个方面详细介绍稀土材料。
首先,稀土材料的应用非常广泛。
在电子领域,稀土材料常用于制造发光二极管(LED)、液晶显示屏、太阳能电池等。
稀土材料可以发射可见光、紫外光甚至红外光,具有很好的光电性能,能够提高电子设备的亮度和颜色饱和度。
在磁性领域,稀土材料被广泛应用于制造永磁材料,如用镧铁硼磁体制成的永磁体,具有高磁性能和较高的磁能密度。
此外,稀土材料还可以作为催化剂用于化学反应中,提高反应速率和选择性。
稀土材料还有很多其他应用,如光学领域的玻璃、激光器件、纳米材料等。
其次,稀土材料的发展前景非常广阔。
随着科技的进步和人们对高性能材料需求的不断增加,稀土材料的应用前景非常广泛。
在电子领域,LED作为一种高效能、节能的光源,将会越来越广泛地使用,而稀土材料作为LED发光体的核心材料,将会得到更广泛的应用。
此外,太阳能电池作为可再生能源的重要组成部分,稀土材料的应用也将会不断扩大。
在磁性领域,随着电子产品的不断发展,对磁性材料的需求也在不断增加。
永磁材料作为磁性材料的重要代表,具有广阔的市场前景。
利用稀土材料制成的永磁材料,在电机、发电机、电动车等领域有着广泛的应用。
随着新能源汽车市场的扩大,永磁材料的需求也将会快速增长。
此外,随着人们对环境保护和能源利用的要求越来越高,稀土材料在环保领域的应用也将会得到进一步发展。
稀土材料作为催化剂可以用于净化废水、废气和固体废物处理等环境保护领域,在提高环境质量和降低污染物排放方面发挥着重要作用。
总之,稀土材料具有独特的物理、化学和磁性等性质,广泛应用于电子、磁性、光学、催化、材料科学等领域。
随着科技进步的推动和人们对高性能材料需求的不断增加,稀土材料的应用前景非常广阔。
各种稀土元素的应用领域
各种稀土元素的应用领域稀土元素是指周期表中的15个镧系元素以及钇和铯元素。
稀土元素具有特殊的化学性质和物理性质,在许多领域中有着广泛的应用。
以下是稀土元素在不同领域中的主要应用:1.磁性材料:稀土元素的磁性性质使它们成为制造永磁材料的重要原料。
钕铁硼磁体是一种常见的永磁材料,其中包含稀土元素钕。
永磁材料广泛应用于电机、发电机、电动汽车等领域。
2.光电材料:稀土元素在光学和电子学领域中有重要应用。
铽的化合物是光纤放大器的关键材料,可用于增强光纤通信的信号传输距离。
镝铁钴磁体是磁光记录材料的重要组成部分,被广泛用于磁光存储器。
3.催化剂:稀土元素在催化剂领域中具有重要作用。
镧和铈是汽车废气净化催化剂中的主要成分,可以降低有害气体的排放。
镧和钆也被用作石油炼制过程中的催化剂。
4.环境保护:稀土元素在环境保护领域中起到重要作用。
稀土元素可以用于制造高效节能的照明和显示器件,例如高效磷光体。
稀土元素还可以被用于废水处理、废气治理和土壤修复。
5.医疗应用:稀土元素在医疗领域中有多种应用。
铽的化合物被用于放射治疗和诊断,锕系元素被用作放射性示踪剂。
稀土元素的化合物也被用于制造药物,例如镨的化合物被用作抗肿瘤药物。
6.火箭发动机:稀土元素在航天领域中有着重要的应用。
铈在火箭发动机中被用作液体燃料的氧化剂。
镧和钆也被广泛用于燃烧稳定剂和火箭制导器件。
7.钢铁冶金:稀土元素在钢铁冶金中广泛应用。
稀土元素镬、钆、铽和镝被用于制造高强度耐磨的钢铁材料。
这些材料在建筑、汽车和船舶等领域中具有重要作用。
8.军事应用:稀土元素在军事领域中有多种应用。
稀土元素被用于制造雷达系统中的磁性材料,以增强探测和目标锁定能力。
稀土元素也被用于制造强度高、耐磨性好的军事装备。
总之,稀土元素在各个领域都有广泛的应用。
它们的特殊性质赋予了它们独特的功能,在现代科技和工业领域中发挥着重要作用。
稀土元素的开发和利用,对于促进经济发展、改善生活质量以及保护环境都具有重要意义。
稀土材料的研究与开发应用
稀土材料的研究与开发应用第一章稀土材料的概述稀土元素是指化学元素周期表中镧系(57~71)元素和釹(Nd)以及钇(Y)的总称,共17个元素。
这些元素的离子有很强的磁性、光谱和催化性质,可以用于制造高性能材料和细分技术,因此被誉为“工业之金”。
稀土材料是指利用稀土元素制造的材料。
稀土材料的制造方法主要有氧化物法、直接还原法、溶胶-凝胶法、物理气相沉积法等多种,各种方法的优劣程度根据不同应用场景有所不同。
第二章稀土材料的应用领域稀土材料由于其独特性质,在各个领域都占据着重要的地位。
1.磁性材料领域。
稀土材料中的钕铁硼磁钢和钴铁金刚石磁钢等是用于制造各种电机和精密仪器的关键材料,其高性能、高精度的特性使其在航天、军事和工业中广泛应用。
2.石油催化剂领域。
稀土材料在石油加工中扮演着重要的角色,能够提高油品的裂化活性和选择性,用于生产清洁能源和新型化工材料。
3.光电领域。
稀土材料的强磁性质和光谱特性使得其在光电传感器、激光器、红外设备等领域中有广泛应用,特别是在高清晰度显示和照明领域。
4.稀土催化剂领域。
氧化铈铝稀土催化剂能够降低汽车尾气中的有害物质,特别是能够吸附和减少NOx的排放,是汽车尾气净化的重要材料。
第三章稀土材料的研究进展随着稀土材料在各个领域中的广泛应用,越来越多的人逐渐关注并研究稀土材料。
以下是近年来稀土材料研究的几个方向:1.稀土材料的合成。
磁性材料、催化剂、功能材料等稀土材料的制备是稀土材料研究的主要方向之一。
近年来,随着研究技术的不断进步,可控制备、低温制备和模板法等新的方法和技术不断涌现,使得稀土材料的合成更加精确、高效、低成本。
2.稀土材料的改性。
稀土材料经过改性后,具有更强的化学反应、更高的催化性能和更好的热稳定性。
因此,稀土材料的改性也是稀土材料研究的一个热点领域。
3.稀土材料的应用。
稀土材料的研究除了关注其制备和改性的过程外,应用也是另一个重点领域。
目前,各种稀土材料已广泛应用于各个领域,如磁性材料、石油催化剂、光电器件等。
稀土材料技术的发展与应用
稀土材料技术的发展与应用随着现代工业和科技的不断发展,稀土材料技术逐渐成为科技领域中的重要一环。
稀土元素是一组十七种化学元素的总称,它们是一些非常重要且独特的元素,被广泛应用于各种现代科技和工业领域。
随着人们对于稀土材料的发现和应用的深入研究,其在生产和生活中的价值和作用也越来越受到重视。
1. 稀土材料的定义和概述稀土是指化学元素表中罕见分布的17种元素。
这些元素在自然界中存在于稀有矿物中,比如石墨,方铅矿,磷灰石等。
稀土元素又可以分为轻稀土和重稀土两类,轻稀土主要包括镧系元素,重稀土主要包括钆、铽、镝、钬、铒、铒、钪等。
稀土材料有很多独特的性质,包括高熔点、高化学活性、低热膨胀系数、磁性和电光性等。
这些特性使得稀土材料在许多领域中都能发挥非常重要的作用。
2. 稀土材料在现代科技中的应用稀土材料在现代科技和工业生产中被广泛应用。
其中最为常见的应用包括:(1)磁性材料。
稀土材料中的钐铁氧体,可以制成高性能磁铁,用于医疗设备、风力发电机等领域。
另外,稀土材料还可以用于制造磁存储器。
(2)光学材料。
在镁和铝合金中添加稀土元素,可以提高合金的抗蚀性、硬度和强度。
稀土元素还可以用于制造高光透性的玻璃,以及照明器材和仪器的制造。
(3)电子材料。
稀土材料可以制造高效、节能的LED照明器材。
并且,稀土材料还用于生产电动汽车中的电池材料。
除了上述应用外,稀土元素还可以用于生物药物、冶金、高强度材料等领域。
稀土元素是半导体和太阳能电池的重要元素,用于太阳能电池的生产。
稀土永磁体在风力发电机、计算机、磁存储器等领域有广泛应用,稀土氧化物在陶瓷、玻璃和色料等工业中也有重要作用。
3. 国内稀土材料技术的发展与应用我国是世界上最大的稀土生产国之一。
自20世纪80年代开始,我国在稀土材料技术研发方面已经取得了一系列的重要成就。
随着相关研究和开发的不断深入,我国已经成为了全球最大的稀土产品出口国。
我国在稀土材料研发方面的科研力量非常雄厚。
稀土材料应用简介
稀土材料应用简介1 稀土材料的定义稀土元素是指具有特殊性质的17种元素,它们仅在某些特定地区和条件下微量存在,因此也被叫做稀有地球元素。
它们分别为镧系(lanthanide)和钪系(actinide),其中镧系稀土元素有:铌(Nd)、钇(Y)、钆(Gd)、釹(Dy)、钽(Tb)、铽(Tm)、镝(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu)等,钪系稀土元素有:钚(Cm)、镭(Lr)等。
2 稀土材料的特性稀土材料是由稀土元素构成的材料,具有以下特性:(1)稀土材料具有良好的物理性质,具有较高的韧性和抗拉强度,大部分稀土元素具有永久磁性和自旋磁性;(2)稀土材料具有良好的耐腐蚀性,可以长期在各种气体、液体和固体环境中安全地运行;(3)稀土材料具有良好的化学稳定性,可以耐受高温和高原辐射;(4)稀土材料具有高强度、轻量、小体积的优势,特别适用于结构强度要求重的领域。
3 稀土材料的应用稀土材料在众多工程中有广泛的应用,如:(1)工业领域:由于稀土材料具有良好的隔热性能,它们经常被用于高温隔热保护和热附件,如管道、蒸汽设备、化工反应塔和(-165°C到1700°C)高温炉的反应管的隔热保护;(2)航空航天领域:稀土材料在航空航天、防卫武器领域有广泛应用,可用作高密度弹药和导弹、推进剂、电磁屏蔽等;(3)医疗领域:由于稀土材料具有辐射防护性能和耐腐蚀性,因此它们可以作为X射线源头和核医学物质。
稀土材料也可以用作收缩椎体椎间垫,用于修复折断的骨头。
4 总结稀土材料由稀土元素组成,具有较高的韧性和抗拉强度、良好的化学稳定性和隔热性能等特点。
因此稀土材料已经在工业、航空航天、医疗等领域得到广泛应用,取得了较好的应用效果。
稀土材料及应用范文
稀土材料及应用范文稀土材料是指以稀土元素作为主要组成元素的材料。
稀土元素是指钪、钬、镧、铈、镨、钕、钐、铽、杂质稀土和铕、锶、钼、钇等元素的混合物。
公司通过使用稀土材料可以制造出具有特殊性质和应用的产品。
以下是一些常见的稀土材料和它们的应用。
1.铽钡钴砖(Tb:BaCo2O5)铽钡钴砖是一种具有高温超导性能的稀土材料,可用于制作超导材料和超导器件。
超导材料的研究和应用在电子、能源存储和输配电方面具有重要意义。
2.镨铁硼磁体(Nd-Fe-B)镨铁硼磁体是一种具有高磁能积、高矫顽力和高矫顽力的稀土磁体材料。
这种材料用于制造永磁体,如电机、发电机、磁盘驱动器等。
镨铁硼磁体具有重要的应用前景,广泛应用于现代电子、通信、汽车和医疗设备等领域。
3.钕铁硼磁体(Nd-Fe-B)钕铁硼磁体是一种具有高磁能积、高矫顽力和高矫顽力的稀土磁体材料。
这种材料用于制造永磁体,如电机、发电机、磁盘驱动器等。
钕铁硼磁体具有广泛的应用前景,广泛应用于现代电子、通信、汽车和医疗设备等领域。
4.镧酸镉钇(LCY)镧酸镉钇是一种用于制备液晶显示器的稀土材料。
液晶显示器是目前最常见和广泛使用的显示技术之一,液晶材料的质量和性能对显示器的品质和性能有着重要影响。
镧酸镉钇是一种高品质的液晶材料,具有高透明度、高对比度和快速响应时间的特点。
5.钇铁石榴石(YIG)钇铁石榴石是一种磁光材料,具有良好的磁光性能。
磁光材料广泛应用于光通信、光存储和光计算等领域。
钇铁石榴石用于制造光学器件,如磁光隔离器、磁光开关和磁光存储器等。
6.长寿命储能钠离子电池(LSNS)长寿命储能钠离子电池(LSNS)是一种稀土材料用于制造电池。
这种电池具有高能量密度、长循环寿命和低成本等优点。
长寿命储能钠离子电池可用于储能系统、电动汽车等领域的能量存储和供应。
总之,稀土材料具有广泛的应用前景,在各个领域都有重要的应用。
稀土材料的特殊性质和优势使其成为电子、能源、医疗、通信等领域的关键材料。
稀土材料的制备及其应用领域
稀土材料的制备及其应用领域稀土材料是一种由稀土金属和其氧化物、碳酸盐、硝酸盐等化合物制备而成的特殊材料。
其在新能源、环保、信息技术、生物医学、磁学等领域具有广泛的应用前景,并成为国家战略新兴产业的支柱之一。
本文将介绍稀土材料的制备及其在应用领域中的应用。
一、稀土材料的制备稀土材料的制备方法主要有化学合成法、物理制备法与生物合成法三种。
其中,化学合成法是最为常用的方法。
化学合成法是指通过化学反应,将稀土金属离子与氧化物、碳酸盐、硝酸盐等配合物反应得到产物的方法,广泛应用于制备稀土材料中。
物理制备法主要包括溅射、蒸发法、气相沉积等方法,能够制备出具有良好结晶性和均匀性的稀土材料。
而生物合成法则需要利用微生物或植物的生物转化机制,通过控制生物体内的微环境条件,使其合成出稀土材料。
二、稀土材料在新能源领域中的应用稀土材料在新能源领域中的应用涉及到太阳能、储能材料、催化剂等多个方面。
在太阳能电池中,稀土元素能够促进硅PN结的衍射效率,提高太阳能电池的转换效率。
硼氢化物、氢氧化物和氧化物等稀土材料则被广泛用于储能材料中。
稀土元素还是重要的催化剂,例如铈催化剂被广泛应用于汽车尾气处理中。
三、稀土材料在环保领域中的应用稀土材料在环保领域中的应用被广泛研究并得到了实际应用。
稀土元素能够去除水中的痕量污染物,降低水中重金属离子的毒性。
稀土材料在油田开采中也被广泛使用,其能够净化钻井液中的有害物质,降低污染物对环境的危害。
四、稀土材料在信息技术领域中的应用稀土材料在信息技术领域中的应用涉及到半导体、磁性材料、发光材料等多个方面。
采用稀土材料制备的半导体材料能够提高电子能带结构,提高电子迁移率及贫化效应,优化半导体材料的性能。
稀土元素在磁性材料中被广泛使用,如NdFeB永磁材料、磁记录材料等。
此外,稀土材料中的发光剂被广泛应用于LED、荧光灯等光电子器件的照明领域。
五、稀土材料在生物医学领域中的应用稀土材料在生物医学领域中的应用涉及到影像诊断、药物载体等方面。
17种稀土用途一览
17种稀土用途一览稀土是指分布较广但含量较低的稀有金属元素的总称,它们在现代工业中广泛应用。
以下是17种稀土的用途一览:1.锂电池:稀土元素(如镧、钕、镨、钐)在锂电池的正极和负极材料中被广泛使用,提高了电池的能量密度和循环寿命。
2.涡轮增压器:稀土元素(如钇、铈)被用作制造涡轮增压器的陶瓷材料,能够耐受高温和高压环境,提高发动机的功率和燃油效率。
3.高温合金:稀土元素(如钨、钼)被用作高温合金的添加剂,增强了合金的耐热性能,使其适用于航空航天、航海等高温环境下的应用。
4.磁性材料:稀土元素(如钕、镨、铕、铽)是制造高性能永磁材料的重要成分,被广泛应用于电机、发电机、电动汽车等领域。
5.液晶显示器:稀土元素(如铽)被用作液晶显示器中的荧光物质,能够发光和改变颜色,实现显示效果。
6.白色LED:稀土元素(如镓、铱)在白色LED的制造中起到了关键作用,能够发出可见光,提供照明效果。
7.光纤通信:稀土元素(如铒、钐、铽)在光纤通信设备中用作掺杂剂,实现光信号的放大和调制。
8.氧化催化剂:稀土元素(如钡、钪)被用作汽车尾气净化催化剂的成分,能够催化氧化有害物质,减少大气污染。
9.太阳能电池:稀土元素(如镧、铈)在太阳能电池的材料中被添加,提高了电池的光吸收性能和转换效率。
10.医疗器械:稀土元素(如钇、镧、铕)被用作医疗器械的成分,如核磁共振成像(MRI)的磁体、X射线荧光屏等。
11.防弹材料:稀土元素(如钍)在防弹材料中被添加,能够吸收和分散子弹的能量,提高防护性能。
12.能源节约灯:稀土元素(如镧、铒)被用作能源节约灯(如荧光灯、高压钠灯)的荧光粉,发出可见光实现照明效果。
13.密封材料:稀土元素(如钇、钡)被用作密封材料,如钡钛酸铅陶瓷材料,具有压电和介电性能,广泛应用于声波器件、传感器等领域。
14.核能技术:稀土元素(如镧、钐)被用于核反应堆的燃料制备、辐射防护、储存等方面。
15.火箭发动机:稀土元素(如钆)被用作火箭发动机的润滑材料,能够在极端条件下提供有效的润滑和保护。
稀土材料特性及其各类用途探究
稀土材料特性及其各类用途探究概述稀土材料是指由稀土元素组成的化合物或合金,具有独特的物理、化学和磁学特性。
稀土元素是指周期表中第57至71号元素,包括镧系和钅系元素。
稀土材料具有广泛的应用领域,包括电子、能源、照明、磁性、催化剂等。
本文将重点介绍稀土材料的特性和各类用途。
稀土材料的特性稀土材料具有以下几个显著特性:1. 强磁性:稀土材料中的一些元素如钕、铕和铽具有较高的磁性,可制成强磁体用于电机、发电机、传感器等。
2. 高抗腐蚀性:稀土材料具有良好的抗腐蚀性能,能够在恶劣环境下保持其稳定性,可用于制造耐腐蚀材料和涂料。
3. 发光性:稀土材料中的某些元素可发出可见光和荧光,在照明、显示器件和荧光粉等领域有着重要应用。
4. 高温稳定性:稀土材料具有优异的高温稳定性,可用于高温合金、陶瓷材料和耐火材料等。
5. 催化活性:稀土材料在催化领域具有重要作用,能够增加催化反应效率和选择性。
6. 电子性能:稀土材料具有优秀的电子性能,可用于制造电子器件、电容器和传感器等。
稀土材料的各类用途1. 磁性材料稀土磁体是稀土材料的重要应用之一。
根据稀土材料的不同配方和处理工艺,可以制备出不同的磁性材料。
这些材料具有高矫顽力、高剩磁、高能量密度和较低的磁延迟损耗。
稀土磁体广泛应用于电子产品、航空航天、交通工具、医疗设备等领域。
2. 光电材料稀土材料在光电领域的应用主要体现在荧光粉、荧光材料和光纤通信中。
稀土材料能够发出不同颜色的荧光,可用于显示器、LED照明、荧光灯等。
3. 催化剂稀土材料在催化剂领域有着广泛的应用。
稀土元素在催化反应中能够提高催化活性、选择性和稳定性。
稀土催化剂常用于汽车尾气净化、化学合成和环境保护等方面。
4. 电池材料稀土材料在电池领域具有重要地位。
稀土镍氢电池和稀土钕铁硼磁体是稀土材料在电池领域的两个主要应用。
稀土镍氢电池具有高能量密度、较长的使用寿命和较低的自放电率,广泛应用于电动汽车、储能系统和移动设备中。
稀土的应用及运用范围
稀土的应用及运用范围稀土元素是指在地壳中含量极少的一组元素,它们共同具备高度的磁性、发光性以及化学活性。
稀土元素所具备的这些独特性质,决定了它们在现代工业、科技、医药等领域的应用受到了广泛的关注与重视。
稀土元素已成为现代化工业的基石,下面我们就对稀土元素的应用及运用范围进行详细的说一下。
1. 稀土材料稀土元素可以制备出多种稀土材料。
其中,稀土永磁材料的应用是最为广泛的。
这种材料硬度高、磁性强,能够存储大量的磁能,被广泛应用于电机、计算机硬盘马达、汽车喇叭等领域。
除了永磁材料外,稀土还可以制备出多种红外吸收材料、发光材料、晶闸管控制材料、高温超导材料等。
这些材料具备了许多独特的物理、化学性质,能够被广泛应用于各种领域。
2. 稀土金属稀土元素可以用于制备纯度高的稀土金属。
这种金属在各类电子设备的零部件中有着十分广泛的应用,例如计算机硬盘马达、电视机图像管、移动电话震动马达、微型电机等。
稀土金属也被用于制造特种合金、电焊条、钎料、热敏电阻、玻璃、陶瓷等产品。
3. 稀土催化剂现代工业生产中,催化剂的应用几乎涵盖了所有的领域。
稀土中的一些元素被广泛应用于配制催化剂,特别是在石油化工行业中。
稀土催化剂具有反应效率高、选择性强、寿命长等优点,对提高工业产品的质量以及生产效率具有重要的作用。
4. 稀土医药稀土元素的应用也拓展到了医药领域。
近年来,对稀土元素在医药领域的应用进行了深入的研究。
其中,常用的稀土元素有钆、镧、铕、铥等。
这些元素可以用于制备核医学产品、MRI的造影剂、动脉造影剂等。
稀土元素在治疗某些疾病时还具有较好的药效。
5. 稀土光电稀土元素在光电领域中的应用也十分广泛。
稀土元素可以用于制备发光材料、激光材料、红外吸收制冷剂、X射线像素等。
这些产品在摄影、照明、通讯等领域中有着广泛的应用。
综上所述,稀土元素在现代工业、科技、医药等领域中的应用范围广泛,且随着科技的发展,稀土元素的应用也将不断地拓展。
此外,稀土资源的保护与开发问题也受到了广泛的关注。
稀土的用途和功能新材料和技术
稀土的用途和功能新材料和技术稀土是一类包含17种镧系元素以及钪和钇在内的化学元素,它们在现代科技和工业中有极为广泛的用途,并且在新材料技术和高端应用中扮演着至关重要的角色。
1.稀土永磁材料:钕铁硼(NdFeB)等稀土永磁材料是高性能电机、风力发电机、混合动力车和电动汽车、消费电子产品(如硬盘驱动器、手机、耳机扬声器)的核心部件。
2.发光材料:稀土掺杂的荧光粉被广泛应用于节能灯、LED照明、电视和显示器的背光源,以及激光器和光纤通信系统。
3.储氢材料:某些稀土化合物能够吸附和储存大量的氢气,用于燃料电池和氢能汽车等相关技术领域。
4.催化剂:稀土元素作为添加剂可以显著提高催化剂活性,例如在石油裂解、汽车尾气净化、精细化工合成等方面。
5.特种合金:在航空、航天、兵器工业中,稀土元素可提高合金的性能,如强度、韧性、耐高温和耐腐蚀性,广泛应用于制造战斗机、火箭发动机、潜艇、坦克装甲以及精密机械零部件。
6.电子材料:稀土元素在电子行业中用于制造各种高性能电子元器件,包括磁致伸缩材料、磁光存储介质、超导材料等。
7.半导体材料:稀土掺杂可以改善半导体的光电性能,例如在红外探测器、太阳能电池、微电子设备中的应用。
8.环境科学:稀土化合物还用于环保技术中,如废水处理、废气净化等。
9.医学和生物技术:稀土元素及其化合物在医学成像、药物载体、生物标记物等领域也有所应用。
稀土的运用
稀土的运用一、稀土在军事方面的运用稀土可是军事领域的“秘密武器”呢。
像一些导弹、战斗机等武器装备,稀土元素能大大提高它们的性能。
比如说钕这种稀土元素,用在制造永磁材料上,这就可以让导弹的精确制导系统更厉害,能够更准确地击中目标。
还有在制造坦克、装甲车的装甲材料里加入稀土元素,装甲就变得更加坚硬,能抵御更强的攻击,就像给这些军事装备穿上了一层超级坚硬的铠甲,让它们在战场上更有底气。
二、稀土在电子工业的运用1. 我们每天都在用的手机、电脑这些电子产品里都有稀土的身影哦。
稀土元素被广泛应用于制造电子元件,像电容器、电阻器这些小零件。
比如说钇这种稀土元素,用在一些高级的电容器里,可以让电容器储存更多的电量,还能提高充电和放电的效率呢。
2. 在制造芯片的时候,稀土也发挥着重要的作用。
芯片里的一些半导体材料加入稀土元素后,能够提高芯片的性能,让电脑运行得更快,手机也能更流畅地运行各种软件,不会老是卡顿啦。
三、稀土在新能源领域的运用1. 新能源汽车现在越来越流行了,稀土在这方面的贡献可不小。
汽车的电动机里有稀土永磁材料,这种材料能够提高电动机的效率,让汽车跑得更远,而且动力还更强劲。
想象一下,开着一辆稀土助力的新能源汽车,既环保又有超强的驾驶体验,是不是很棒呢?2. 在风力发电方面,稀土元素也被用于制造风力发电机的永磁材料。
这样可以提高发电机的发电效率,让风能更好地转化为电能,为我们的生活提供更多绿色的电力。
四、稀土在冶金工业的运用稀土在冶金工业里就像是一个神奇的添加剂。
在炼钢的时候加入稀土元素,可以去除钢中的杂质,让钢的质量变得更好。
比如说,能够提高钢的韧性、强度和耐腐蚀性。
就像把一块普通的钢变成了超级钢一样,这种钢可以用来制造各种高端的建筑结构、桥梁等等,让它们更加坚固耐用。
五、稀土在玻璃陶瓷工业的运用1. 在玻璃制造中,稀土元素可以改变玻璃的颜色。
有些稀土元素能让玻璃呈现出美丽的紫色、蓝色等特殊颜色,这种有色玻璃不仅美观,还可以用在一些特殊的光学仪器上呢。
浅析稀土材料的应用
浅析稀土材料的应用稀土材料是由稀土元素制成的材料,这些元素包括镧、铈、铕、钕、镝、铽、钬、铒、鼎、钐、赛等。
稀土材料具有许多独特的特性,例如高温稳定性、高热导率、高介电常数和低光损耗等。
这些特性使得稀土材料在许多领域中都有广泛的应用,包括电子、照明、磁性、催化剂等。
稀土材料在电子领域的应用稀土材料在电子领域中有广泛的应用。
例如,稀土材料被用来制造内存、硬盘、电视和显示器等电子产品。
稀土材料还被用作电容器、感应器和变压器等的核心材料。
由于稀土材料的高介电常数和低电阻率,它们也被用于制造各种电子器件的电容器和电感器。
稀土材料在照明领域的应用稀土材料在照明领域中有着广泛的应用。
例如,白光发光二极管(LED)中的荧光粉就是由稀土材料制成的。
这些荧光粉可以在LED中转换蓝色光到黄色光,从而产生白光。
稀土材料还被用在荧光灯管中,这些荧光灯管可以产生不同颜色的光。
稀土材料在磁性领域的应用稀土材料在磁性领域中也有很多应用。
稀土永磁材料具有高磁导率、高饱和磁感应强度和高磁能积等特性,因此被广泛用于风力发电机、电动汽车、磁盘驱动器等设备中。
另外,稀土材料还被用于制造磁性材料,这些材料可以用于制造电动机、变压器、感应线圈等。
稀土材料也被用作磁记录材料,可以用于制造磁带、磁盘等。
稀土材料在催化剂领域的应用稀土材料在催化剂领域中也有广泛的应用。
稀土氧化物可以用作催化剂,可以使化学反应更加高效。
稀土催化剂能够降低催化反应的活化能,提高催化反应的速率,从而提高催化反应的效率。
稀土催化剂广泛用于化工、石油和汽车工业中,可以用于催化转化废气、催化裂化和催化氧化等化学反应。
结语总之,稀土材料的应用已经不再局限于某一领域,它们已经在人们的生活和工作中起到了不可或缺的作用。
稀土材料的独特性能也使得它们的应用前景越来越广阔,因此稀土材料的研究和应用研究也将成为国家发展战略和技术创新的重要领域。
稀土材料应用简介
稀土材料应用简介摘要稀土材料具有优异的磁、光、电性能,不仅在传统材料领域,而且在现代高新技术领域中都有着广泛的应用。
着重介绍了稀土材料开发、应用现状及研发的前景。
关键词稀土元素稀土材料冶金工业发光材料磁性材料储氢材料稀土(RE)常被冠以“工业味精”的美誉,也是重要的战略资源。
稀土元素因其具有独特的电子结构而表现出特殊的光学、电学、磁学等物理和化学性质。
因此,无论是稀土金属还是其化合物都有良好的应用价值。
我国稀土资源蕴藏量丰富,在开发和应用稀土材料方面也取得了可喜的成绩。
本文着重对广泛应用于工农业生产和科学技术领域中的不同类型的稀土材料进行介绍。
1 传统领域中的稀土材料1.1 稀土在农轻工中的应用早在20世纪五六十年代,稀土就在农业、纺织业、石油化学工业等传统领域得到了广泛的应用。
稀土在农业中的应用是我国科学家独立自主开发的成果,先后被列入国家“六五”和“七五”科技攻关计划。
稀土元素作为微量元素用于农业主要有2个优点:一是作为植物的生长、生理调节剂,使农作物具有高产量、优品质和抗逆性3大特性;二是稀土属低毒、非致畸、非致癌物质,合理使用稀土对人畜无害,对环境无污染[1]。
如添加稀土元素的硝酸盐化合物作为微量元素化肥施用于农作物可起到生物化学酶或辅助酶的生物功效,具有增产的效果[2]。
在纺织业中,铈组元素(Eu以前的镧系元素)的氯化物或醋酸盐可提高纺织品的耐水性,并使织物具有防腐、防蛀、防酸等性能。
某些稀土化合物还可以作为皮革的着色剂或媒染剂,La、Ce、Nd的一些化合物可用作油漆的干燥剂,增强油漆的耐腐蚀性。
1.2 稀土在冶金工业中的应用1.2.1 稀土在炼钢工业中的应用稀土元素对O、S和某些非金属具有强亲和力,利用这一特点,将稀土用于炼钢中能净化钢液,能起到脱S和脱O的作用,其原理是加入钢中的稀土能结合钢中可能生成的MnS、Al2O3和硅铝酸夹杂物中的O和S形成化合物。
稀土脱硫、脱氧过程可用化学反应表示为:[RE]+MnSRES(s)+[Mn]2[RE]+Al2O32[Al]+RE2O3(s)[RE]+Al2O3(s)REAlO3(s)+[Al]4[RE]+3SiO22RE2O3+3[Si]生成的这些稀土化合物有部分能从钢液中上浮进入渣中,从而减少钢液中夹杂物,达到净化目的。
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稀土矿的应用简介一、稀土矿的简介1、稀土的发现史从1794年发现元素钇,到1945年在铀的裂变物质中获得钷,前后经过151年的时间,人们才将元素周期表中第三副族的钪、钇、镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥17个性质相近的元素全部找到,把它们列为一个家族,取名稀土元素。
我国稀土品种全,17种元素除钷尚未发现天然矿物,其余16种稀土元素均已发现矿物、矿石。
2、资源储量分布我国稀土矿产主要集中在内蒙古白云鄂博铁-铌、稀土矿区,其稀土储量占全国稀土总储量的90%以上,是我国轻稀土主要生产基地。
即轻稀土主要分布在北方地区,重稀土则主要分布在南方地区,尤其是在南岭地区分布可观的离子吸附型中稀土、重稀土矿,易采、易提取,已成为我国重要的中、重稀土生产基地。
此外,在南方地区还有风化壳型和海滨沉积型砂矿,有的富含磷钇矿(重稀土矿物原料);在赣南一些脉钨矿床(如西华山、荡坪等)伴生磷钇矿、硅铍钇矿、钇萤石、氟碳钙钇矿、褐钇铌矿等重稀土矿物,在钨矿选冶过程中可综合回收,综合利用。
二、稀土的用途稀土(RE)常被冠以“工业味精”的美誉。
稀土元素因其具有独特的电子结构而表现出特殊的光、电、磁学等物理化学性质。
无论是稀土金属还是其化合物都有良好的应用价值。
1、传统领域中的稀土材料(1)稀土在农轻工中的应用稀土元素作为微量元素用于农业有2个优点:一是作为植物的生长、生理调节剂;二是稀土属低毒、非致癌物质,合理使用对人畜无害、环境无污染。
如添加稀土元素的硝酸盐化合物作为微量元素化肥施用于农作物可起到生物化学酶或辅助酶的生物功效,具有增产效果。
纺织业中:铈组元素(Eu以前的镧系元素)的氯化物或醋酸盐可提高纺织品的耐水性,并使织物具有防腐、防蛀、防酸等性能。
某些稀土化合物还可以作为皮革的着色剂或媒染剂,La、Ce、Nd的一些化合物可用作油漆的干燥剂,增强油漆的耐腐蚀性。
(2)稀土在冶炼工业中的应用稀土元素对O、S和某些非金属具有强亲和力,利用这一特点,将稀土用于炼钢中能净化钢液,能起到脱S和脱O的作用,其原理是加入钢中的稀土能结合钢中可能生成的MnS、Al2O3和硅铝酸夹杂物中的O和S形成化合物。
钢的脱硫:在钢中添加混合稀土金属的目的之一是控制硫夹杂物的含量和形状。
炼钢通常要添加锰,锰与硫结合形成硫化物夹杂物,这种夹杂物在轧钢时会变形。
而添加混合稀土金属则能产生稀土的硫化物、硫氧化物,它们在轧钢时形状保持不变,使钢的性能得到改善。
稀土球墨铸铁:混合稀土金属以稀土硅铁合金或硅镁钛合金的形式加入铁不中促进石墨的球化,从而提高铸铁的可锻强度。
产品称球墨铸铁。
打火石:混合稀土金属制造打火石,这是75%的混合稀土金属和25%的铁制成的一种合金。
有色金属合金中:稀土金属有色金属合金中也获得广泛应用。
例如有一种稀土镁合金(含有Mg、Zn、Zr、La、Ce)可用于制造喷气式发动机的传动装置,直升飞机的变速箱,飞机的着陆轮和座舱罩。
在镁合金中添加稀土金属优点是可提高其高温抗蠕变性,改善铸造性能和室温可焊性。
有一种铝锆钇合金用作电线,其特点是输出功率高、耐热、耐振动和耐腐蚀。
(3)稀土在炼油业中的应用目前,世界上90%的炼油裂化装置都使用含稀土的催化剂,其中稀土分子筛型石油裂化催化剂的应用最广,它具有活性高、选择性好、能提高汽油收率、降低炼油成本等特点,使原油出油率提高10%-20%。
稀土分子筛裂化催化剂是用于石油裂化工艺中性能优良(催化活性大,产品收率高)的催化剂。
这种催化剂多数用混合稀土氯化物与相应的钠型分子筛发生阳离子交换反应制成。
稀土金属元素的化合物作为催化剂还用于很多其他催化反应中。
如将已除去铈的混合稀土金属元素的环烷酸盐溶于汽油中可用作合成戊橡胶工艺中的催化剂,这是我国首创的,又如为净化汽车废气而设计的汽车催化器中,能将一氧化碳和未燃烧尽的碳氢化合物减少到极低的水平,其中所用的催化剂LACOO3,有效地地催化CO、烃类的燃烧,其活性、寿命与铂基催化剂无甚差别,而价格则便宜得多。
(4)稀土在玻璃工业中的应用镧玻璃:一种具有优良光学性质的镧玻璃,含氧化镧(La2O3)60%,氧化硼(B2O3)40%,具有高的折射率,低的色散和良好的化学稳定性。
这种光学玻璃是制造高级照相机的镜头和潜望镜的镜头的不可缺少的光学材料。
玻璃脱色:采用稀土使玻璃脱色的原理涉及到铁的氧化态。
玻璃中的二价铁杂质使玻璃显蓝色,它氧化成三价铁后则使玻璃显极浅黄色,颜色淡得多。
二氧化铈是很好的玻璃脱色剂,因为铈(Ⅳ)具有强氧化性,能将二价铁氧化成三价铁,而它本身则还原成稳定的铈(Ⅲ),CeO2 Ce2O3都无色。
(5)稀土在陶瓷业中的应用稀土氧化物可作为着色剂和添加剂用于陶瓷颜料和釉料。
稀土氧化物如Ce2O3、Pm2O3、Er2O3和Nd2O3等用于陶瓷着色颜料中具有色彩鲜艳、稳定、耐高温性能好、遮盖力强、呈色均匀等优点,可用于陶瓷制品的釉上彩、釉下彩、瓷器色釉和精陶色釉。
利用稀土可制得色彩丰富的颜料。
此外,稀土氧化物如Y2O3、La2O3、Nd2O3等作为添加剂、稳定剂和烧结助剂作用于Al2O3、Si3N4、ZrO2等结构陶瓷和介电、压电、导电陶瓷等功能陶瓷能极大地优化其性能、改善陶瓷的烧结性、致密度及强度,降低生产成本。
如以Y2O3、Dy2O3为主要原料制得的耐高温透明陶瓷比日用陶瓷和无线电陶瓷性能优良得多,可用于火箭的红外窗和高温炉窗,还可用于微波技术、点真空技术、激光技术等。
2、新材料领域中的稀土材料稀土在新材料领域中的应用主要是以稀土高纯化合物为纽带,利用各种稀土功能材料制作成相关器具件。
特点是稀土在其功能材料中既是主材料又是制成的器具件的核心部分,能使器具件性能更为优异又节能环保。
(1)稀土激光及发光材料稀土在激光材料中的应用发展迅速,稀土元素如Pr、Nd、Sm、Eu、Tb等能作为激光材料的基体或激活物质,现已成为激光材料中的重要元素,约90%的激光材料都与稀土有关。
常见的稀土激光材料有掺Nd的钇铝榴石晶体(Y2Al3O12:Nd3+)和钕玻璃。
这种材料在激光照射时具有亮度高、相干性好等优点,广泛用于激光雷达、医疗、检测及防伪等方面。
荧光粉:在彩电的显像管中采用的性能优良的红基色荧光粉,以钇的化合物Y2O2S或Y2O3作基质,以铕Eu3+作激活剂。
这种产生出红色基色的荧光粉的使用效果,远远比过去(1964年以前)使用的非稀土硫化物红色荧光粉为好。
(2)稀土磁性材料有一种永磁材料——钕铁永磁合金,其磁能积达300千焦/立方米,比钐钴永磁合金(它在70年代取代昂贵的铂钴永磁体市场产生过重大影响)几乎高出一倍。
然而钕铁永磁合金也有缺点,它在居里温度达3250℃左右,(钐钴永磁合金的是760℃左右),并且铁容易腐蚀。
研究发现,把硼添加到钕铁永磁合金中可提高其磁能积和抗退磁的能力。
这些性能优良的永磁材料用于飞机及宇宙航行器的仪表,精密仪器,微型电机等。
(3)稀土储氢材料在合适的温度和压力下,五镍镧LaNi5合金能吸收氢分子:LaNi5+3H2=LaNi5H6冷却该合金时氢就被吸收,加热时就解吸,这提供了一种安全的储氢方法。
已发现的类似的储氢材料还有CeNi5,LaMg17,La2Ni5Mg13等。
这样的储氢材料在利用氢作燃料方面有潜在的应用前景。
(4)稀土尾气催化材料稀土尾气催化材料中采用的是La、Ce等稀土的化合物,Ce具有储氧功能,La在铂基催化剂中可替代铑以降低成本。
研究证明,CeO2/Al2O3催化剂用于同时脱除烟气中的SO2和NO x,脱氮脱硫效率都大于90%。
(5)稀土抛光材料稀土抛光粉以氧化铈为原料制得其主要成分为CeO2,另外还含有La203、Nd2O3、Pr6O11等混合稀土氧化物。
稀土抛光材料具有粒度均匀、硬度适中、抛光效率高、抛光质量好、使用寿命长以及清洁环保等优点,广泛应用于平板玻璃、电视、电脑显示玻壳、眼镜片、光学玻璃、棱镜、镜头、集成电路基板、单晶片、LCD显示屏等制品的抛光。
(6)稀土超导材料1986年,IBM苏黎世实验室的两位科学家J.D.Bednore和K.A.Miiller制得含稀土的陶瓷高温超导材料(Ba-La-Cu-O)。
1987年科学家朱经武、赵忠贤又分别独立制得了第一个不用液氦冷却,而用液氮冷却就能获得电阻为零的超导体钇钡铜氧化物(YBa2Cu3O7)。
虽然在此之后又发现了20多种稀土高临界温度超导体,但迄今最实用的还是钇系超导体。
3、稀土材料发展的新动向目前新型稀土材料的研发主要集中在以下几个方向:(1)氧化物超微粒子。
如平均粒度为2.6nm的氧化铈超微粒子作为紫外线阻挡剂既能添加于玻璃中用于汽车抗UV车窗玻璃,也可应用于防晒类化妆品。
(2)稀土有机金属配合物。
很多稀土金属配合物具有非常识的异常构造和化学反应性,因此在有机催化中受到特别的关注。
如烯烃的加氢催化剂中所用的镥配合物具有很高的活性、乙烯重合催化剂用的镧配合物是一种最优良的催化剂。
(3)遗传和医学的应用技术。
最近发现稀土离子对核酸、蛋白质、细胞内信息传导物质等一系列生物分子的化学变化有令人惊喜的催化作用。
如采用Ce4+及配合物对DNA和RNA进行加水分解,其催化效率极为可观。
随着进一步的研究,稀土离子对细胞内核酸的选择性切断有望用于治疗疾病,如杀死癌细胞等。
此外,稀土颜料、稀土光录材料等也是研发的热点。