AUna metafora cumuna hè chì s'è u petroliu hè u sangue di l'industria, tandu a terra rara hè a vitamina di l'industria.
A terra rara hè l'abbreviazione di un gruppu di metalli. L'elementi di a terra rara, REE, sò stati scuperti unu dopu l'altru dapoi a fine di u XVIII seculu. Ci sò 17 tipi di REE, cumpresi 15 lantanidi in a tavula periodica di l'elementi chimichi - lantaniu (La), ceriu (Ce), praseodimiu (Pr), neodimiu (Nd), prometiu (Pm), ecc. Attualmente, hè stata largamente aduprata in parechji campi cum'è l'elettronica, a petrolchimica è a metallurgia. Quasi ogni 3-5 anni, i scientifichi ponu scopre novi usi di a terra rara, è una invenzione su sei ùn pò esse separata da a terra rara.
A Cina hè ricca di minerali di terre rare, occupendu u primu postu in trè paesi: u primu in riserve di risorse, chì rapprisentanu circa u 23%; a pruduzzione hè a prima, chì rapprisenta da l'80% à u 90% di i prudutti di terre rare di u mondu; u vulume di vendita hè u primu, cù u 60% à u 70% di i prudutti di terre rare esportati à l'esteru. À u listessu tempu, a Cina hè l'unicu paese chì pò furnisce tutti i 17 tipi di metalli di terre rare, in particulare terre rare medie è pesanti cù un usu militare eccezziunale. A quota di a Cina hè invidiabile.
RA terra hè una risorsa strategica preziosa, cunnisciuta cum'è "glutamatu monosodicu industriale" è "mamma di novi materiali", è hè largamente aduprata in a scienza è a tecnulugia d'avanguardia è in l'industria militare. Sicondu u Ministeru di l'Industria è di e Tecnulugie di l'Infurmazione, i materiali funziunali cum'è i magneti permanenti di terre rare, a luminescenza, u almacenamentu di l'idrogenu è a catalisi sò diventati materie prime indispensabili per l'industrie high-tech cum'è a fabricazione di apparecchiature avanzate, e nuove energie è l'industrie emergenti. Hè ancu largamente aduprata in l'elettronica, l'industria petrochimica, a metallurgia, i macchinari, e nuove energie, l'industria ligera, a prutezzione ambientale, l'agricultura è cusì.
Digià in u 1983, u Giappone hà introduttu un sistema di riserva strategica per i minerali rari, è 83% di e so terre rare naziunali sò venute da a Cina.
Fighjate torna i Stati Uniti, e so riserve di terre rare sò seconde solu à a Cina, ma e so terre rare sò tutte terre rare leggere, chì sò divise in terre rare pesanti è terre rare leggere. E terre rare pesanti sò assai care, è e terre rare leggere ùn sò micca ecunomiche da minà, chì sò state trasformate in terre rare false da e persone in l'industria. 80% di l'impurtazioni di terre rare di i Stati Uniti venenu da a Cina.
U cumpagnu Deng Xiaoping hà dettu una volta: "Ci hè petroliu in u Mediu Oriente è terre rare in Cina". L'implicazione di e so parolle hè evidente. A terra rara ùn hè micca solu u "MSG" necessariu per 1/5 di i prudutti high-tech in u mondu, ma ancu una putente moneta di scambiu per a Cina à a tavula di negoziazione mundiale in u futuru. Prutegge è utilizà scientificamente e risorse di terre rare, hè diventata una strategia naziunale dumandata da parechje persone cù ideali elevati in l'ultimi anni per impedisce chì e preziose risorse di terre rare sianu vendute è esportate ciecamente in i paesi occidentali. In u 1992, Deng Xiaoping hà dichjaratu chjaramente u statutu di a Cina cum'è un grande paese di terre rare.
Lista di l'usi di 17 terre rare
1 u lantaniu hè adupratu in materiali di lega è filmi agriculi
U ceriu hè largamente adupratu in u vetru di l'automobile
U praseodimiu 3 hè largamente adupratu in i pigmenti ceramichi
U neodimiu hè largamente adupratu in i materiali aerospaziali
5 piatti furniscenu energia ausiliaria per i satelliti
Applicazione di 6 Samarium in Reattore di Energia Atomica
7 lenti di fabricazione di europiu è schermi à cristalli liquidi
Gadolinium 8 per l'imaghjini di risonanza magnetica medica
9 terbium hè adupratu in u regulatore di l'ale di l'aerei
10 erbium hè adupratu in u telemetru laser in l'affari militari
11 disprosiu hè adupratu cum'è fonte d'illuminazione per film è stampa
12 olmiu hè adupratu per fà dispositivi di cumunicazione ottica
13 tuliu hè adupratu per a diagnosi clinica è u trattamentu di i tumori
14 additivu di itterbiu per l'elementu di memoria di l'urdinatore
Applicazione di 15 luteziu in a tecnulugia di e batterie energetiche
16 ittriu produce fili è cumpunenti di forza per l'aeromobili
U scandiu hè spessu adupratu per fà leghe
I dettagli sò i seguenti:
1
Lantaniu (LA)
In a Guerra di u Golfu, u dispusitivu di visione notturna cù l'elementu di terra rara lantaniu hè diventatu a fonte schiacciante di i carri armati americani. L'imagine sopra mostra a polvere di cloruru di lantaniu.(Carta di dati)
U lantaniu hè largamente adupratu in materiali piezoelettrici, materiali elettrotermichi, materiali termoelettrici, materiali magnetoresistivi, materiali luminescenti (polvere blu), materiali di almacenamiento di idrogenu, vetru otticu, materiali laser, vari materiali di lega, ecc. U lantaniu hè ancu adupratu in catalizatori per a preparazione di parechji prudutti chimichi organici. I scientifichi anu chjamatu u lantaniu "super calciu" per u so effettu nantu à e culture.
2
Ceriu (CE)
U ceriu pò esse adupratu cum'è catalizatore, elettrodu d'arcu è vetru speciale. A lega di ceriu hè resistente à u calore elevatu è pò esse aduprata per fà pezzi di propulsione à reazione.(Carta di dati)
(1) U ceriu, cum'è additivu per u vetru, pò assorbe i raggi ultravioletti è infrarossi, è hè statu largamente utilizatu in u vetru di l'automobile. Pò micca solu impedisce i raggi ultravioletti, ma ancu riduce a temperatura in l'internu di a vittura, in modu da risparmià elettricità per l'aria condizionata. Dapoi u 1997, a ceria hè stata aghjunta à tutti i vetri automobilistici in Giappone. In u 1996, almenu 2000 tunnellate di ceria sò state aduprate in u vetru di l'automobile, è più di 1000 tunnellate in i Stati Uniti.
(2) Attualmente, u ceriu hè adupratu in u catalizatore di purificazione di i gasi di scaricu di l'automobile, chì pò impedisce efficacemente chì una grande quantità di gasi di scaricu di l'automobile sia scaricata in l'aria. U cunsumu di ceriu in i Stati Uniti rapprisenta un terzu di u cunsumu tutale di terre rare.
(3) U sulfuru di ceriu pò esse adupratu in pigmenti invece di piombu, cadmiu è altri metalli chì sò dannosi per l'ambiente è l'esseri umani. Pò esse adupratu per culurisce l'industrie di i plastichi, i rivestimenti, l'inchiostru è a carta. Attualmente, a cumpagnia principale hè a francese Rhone Planck.
(4) CE: U sistema laser LiSAF hè un laser à statu solidu sviluppatu da i Stati Uniti. Pò esse adupratu per rilevà armi biologiche è medicine monitorizendu a concentrazione di triptofanu. U ceriu hè largamente adupratu in parechji campi. Quasi tutte l'applicazioni di terre rare cuntenenu ceriu. Cum'è a polvere di lucidatura, i materiali di almacenamiento di l'idrogenu, i materiali termoelettrici, l'elettrodi di tungstenu di ceriu, i condensatori ceramici, a ceramica piezoelettrica, l'abrasivi di carburo di siliciu di ceriu, e materie prime di e pile à combustibile, i catalizatori di benzina, alcuni materiali magnetichi permanenti, vari acciai legati è metalli non ferrosi.
3
Praseodimiu (PR)
Lega di praseodimiu è neodimiu
(1) U praseodimiu hè largamente adupratu in a custruzzione di ceramica è in a ceramica d'usu cutidianu. Pò esse mischiatu cù una vernice ceramica per fà una vernice culurata, è pò ancu esse adupratu cum'è pigmentu sottu a vernice. U pigmentu hè giallu chjaru cù un culore puru è elegante.
(2) Hè adupratu per fabricà magneti permanenti. Usendu praseodimiu è metallu neodimiu economicu invece di metallu neodimiu puru per fà materiale magneticu permanente, a so resistenza à l'ossigenu è e so proprietà meccaniche sò ovviamente migliurate, è pò esse trasfurmatu in magneti di varie forme. Hè largamente adupratu in vari dispositivi elettronichi è motori.
(3) Adupratu in u cracking cataliticu di u petroliu. L'attività, a selettività è a stabilità di u catalizatore ponu esse migliurate aghjunghjendu u praseodimiu è u neodimiu arricchiti in u setacciu moleculare di zeolite Y per preparà u catalizatore di cracking di u petroliu. A Cina hà cuminciatu à mette in usu industriale in l'anni 1970, è u cunsumu hè in crescita.
(4) U praseodimiu pò ancu esse adupratu per a lucidatura abrasiva. Inoltre, u praseodimiu hè largamente adupratu in u campu di a fibra ottica.
4
Neodimiu (nd)
Perchè si pò truvà prima u tank M1? U tank hè dotatu di un telemetru laser Nd: YAG, chì pò ghjunghje à una distanza di quasi 4000 metri in piena luce di ghjornu.(Carta di dati)
Cù a nascita di u praseodimiu, hè natu u neodimiu. L'arrivu di u neodimiu hà attivatu u campu di e terre rare, hà ghjucatu un rolu impurtante in u campu di e terre rare è hà influenzatu u mercatu di e terre rare.
U neodimiu hè diventatu un puntu caldu in u mercatu per parechji anni per via di a so pusizione unica in u campu di e terre rare. U più grande utilizatore di metallu neodimiu hè u materiale magneticu permanente NdFeB. L'avventu di i magneti permanenti NdFeB hà injectatu una nova vitalità in u campu high-tech di e terre rare. U magnetu NdFeB hè chjamatu "u rè di i magneti permanenti" per via di u so pruduttu di alta energia magnetica. Hè largamente utilizatu in elettronica, macchine è altre industrie per e so eccellenti prestazioni. U sviluppu successu di Alpha Magnetic Spectrometer indica chì e proprietà magnetiche di i magneti NdFeB in Cina sò entrate in u livellu di classe mundiale. U neodimiu hè ancu utilizatu in materiali non ferrosi. L'aghjunta di 1,5-2,5% di neodimiu in lega di magnesiu o d'aluminiu pò migliurà e prestazioni à alta temperatura, a tenuta d'aria è a resistenza à a corrosione di a lega. Largamente utilizatu cum'è materiale aerospaziale. Inoltre, u granatu d'aluminiu ittriu drogatu cù neodimiu produce un fasciu laser à onda corta, chì hè largamente utilizatu in a saldatura è u tagliu di materiali sottili cù spessori inferiori à 10 mm in l'industria. In u trattamentu medicu, u laser Nd: YAG hè adupratu per caccià a chirurgia o disinfettà e ferite invece di u bisturi. U neodimiu hè ancu adupratu per culurisce i materiali di vetru è ceramica è cum'è additivu per i prudutti di gomma.
5
Trolliu (Pm)
U tuliu hè un elementu radioattivu artificiale pruduttu da i reattori nucleari (mappa di dati)
(1) pò esse adupratu cum'è fonte di calore. Fornisce energia ausiliaria per a rilevazione di u vacuum è u satellitu artificiale.
(2) Pm147 emette raggi β à bassa energia, chì ponu esse aduprati per fabricà batterie di piatti. Cum'è alimentazione di strumenti di guida missilistica è orologi. Stu tipu di batteria hè di piccula dimensione è pò esse aduprata continuamente per parechji anni. Inoltre, u prometiu hè ancu adupratu in strumenti portatili à raggi X, preparazione di fosforu, misurazione di spessore è lampada di segnalazione.
6
Samariu (Sm)
Samariu metallicu (mappa di dati)
Sm hè giallu chjaru, è hè a materia prima di u magnetu permanente Sm-Co, è u magnetu Sm-Co hè u primu magnetu di terra rara utilizatu in l'industria. Ci sò dui tipi di magneti permanenti: u sistema SmCo5 è u sistema Sm2Co17. À u principiu di l'anni 1970, hè statu inventatu u sistema SmCo5, è u sistema Sm2Co17 hè statu inventatu in u periodu più tardi. Avà a dumanda di quest'ultimu hè data priorità. A purità di l'ossidu di samariu utilizatu in u magnetu di samariu-cobaltu ùn deve esse troppu alta. Cunsiderendu u costu, si usa principalmente circa u 95% di i prudutti. Inoltre, l'ossidu di samariu hè ancu utilizatu in condensatori è catalizatori ceramici. Inoltre, u samariu hà proprietà nucleari, chì ponu esse aduprate cum'è materiali strutturali, materiali di schermatura è materiali di cuntrollu per i reattori di energia atomica, in modu chì l'enorme energia generata da a fissione nucleare pò esse aduprata in modu sicuru.
7
Europiu (Eu)
Polvere d'ossidu d'europiu (mappa di dati)
L'ossidu d'europiu hè adupratu soprattuttu per i fosfori (mappa di dati)
In u 1901, Eugene-AntoleDemarcay hà scupertu un novu elementu da u "samariu", chjamatu Europiu. Questu hè probabilmente chjamatu dopu à a parola Europa. L'ossidu d'europiu hè soprattuttu adupratu per a polvere fluorescente. Eu3+ hè adupratu cum'è attivatore di fosforu rossu, è Eu2+ hè adupratu cum'è fosforu blu. Avà Y2O2S:Eu3+ hè u megliu fosforu in termini di efficienza luminosa, stabilità di u rivestimentu è costu di riciclaggio. Inoltre, hè largamente adupratu per via di u miglioramentu di e tecnulugie cum'è u miglioramentu di l'efficienza luminosa è di u cuntrastu. L'ossidu d'europiu hè statu ancu adupratu cum'è fosforu à emissione stimulata per u novu sistema di diagnosi medica à raggi X in l'ultimi anni. L'ossidu d'europiu pò ancu esse adupratu per a fabricazione di lenti culurite è filtri ottici, per dispositivi di almacenamiento di bolle magnetiche, Pò ancu mustrà i so talenti in i materiali di cuntrollu, i materiali di schermatura è i materiali strutturali di i reattori atomichi.
8
Gadolinium (Gd)
U gadoliniu è i so isotopi sò l'assorbitori di neutroni i più efficaci è ponu esse aduprati cum'è inibitori di i reattori nucleari. (mappa di dati)
(1) U so cumplessu paramagneticu solubile in acqua pò migliurà u signale d'imaghjini NMR di u corpu umanu in u trattamentu medicu.
(2) U so ossidu di zolfu pò esse adupratu cum'è griglia di matrice di tubu d'oscilloscopiu è schermu à raggi X cù una luminosità particulare.
(3) Gadolinium in Gadolinium Gallium Garnet hè un sustratu unicu ideale per a memoria di bolle.
(4) Pò esse adupratu cum'è mezu di refrigerazione magnetica solida senza restrizione di u ciclu Camot.
(5) Hè adupratu cum'è inhibitore per cuntrullà u livellu di reazione à catena di e centrale nucleari per assicurà a sicurezza di e reazioni nucleari.
(6) Hè adupratu cum'è additivu di u magnetu di samariu è cobaltu per assicurà chì a prestazione ùn cambia micca cù a temperatura.
9
Terbiu (Tb)
Polvere d'ossidu di terbiu (mappa di dati)
L'applicazione di u terbiu riguarda soprattuttu u campu di l'alta tecnulugia, chì hè un prughjettu d'avanguardia cù intensità tecnologica è di cunniscenza, è ancu un prughjettu cù benefici ecunomichi notevuli, cù prospettive di sviluppu attraenti.
(1) I fosfori sò usati cum'è attivatori di polvere verde in fosfori tricolori, cum'è a matrice di fosfatu attivata da terbiu, a matrice di silicatu attivata da terbiu è a matrice di aluminatu di ceriu-magnesiu attivata da terbiu, chì emettenu tutti luce verde in u statu eccitatu.
(2) Materiali di almacenamiento magneto-otticu. In l'ultimi anni, i materiali magneto-ottici di terbiu anu righjuntu a scala di a pruduzzione di massa. I dischi magneto-ottici fatti di filmi amorfi di Tb-Fe sò aduprati cum'è elementi di almacenamiento di l'urdinatore, è a capacità di almacenamiento hè aumentata di 10 ~ 15 volte.
(3) U vetru magneto-otticu, u vetru rotatoriu di Faraday chì cuntene terbiu, hè u materiale chjave per a fabricazione di rotatori, isolatori è annulatori chì sò largamente usati in a tecnulugia laser. In particulare, u sviluppu di TerFenol hà apertu una nova applicazione di Terfenol, chì hè un novu materiale scupertu in l'anni 1970. A metà di sta lega hè custituita da terbiu è disprosiu, qualchì volta cù olmiu è u restu hè ferru. A lega hè stata sviluppata per a prima volta da u Laboratoriu Ames in Iowa, USA. Quandu u Terfenol hè piazzatu in un campu magneticu, a so dimensione cambia più di quella di i materiali magnetichi ordinarii, ciò chì pò rende pussibuli alcuni movimenti meccanichi precisi. U ferru di terbiu disprosiu hè principalmente adupratu in u sonar à l'iniziu, è hè statu largamente adupratu in parechji campi attualmente. Da u sistema di iniezione di carburante, u cuntrollu di valvole liquide, u microposizionamentu, à l'attuatori meccanichi, i meccanismi è i regulatori di l'ale per i telescopi spaziali di l'aerei.
10
Dy (Dy)
Disprosiu metallicu (mappa di dati)
(1) Cum'è additivu di magneti permanenti NdFeB, aghjunghjendu circa 2 ~ 3% di disprosiu à questu magnetu pò migliurà a so forza coercitiva. In u passatu, a dumanda di disprosiu ùn era micca grande, ma cù a crescente dumanda di magneti NdFeB, hè diventatu un elementu additivu necessariu, è u gradu deve esse circa 95 ~ 99,9%, è a dumanda hè ancu aumentata rapidamente.
(2) U disprosiu hè adupratu cum'è attivatore di fosforu. U disprosiu trivalente hè un ione attivatore promettente di materiali luminescenti tricolori cù un unicu centru luminescente. Si compone principalmente di duie bande di emissione, una hè emissione di luce gialla, l'altra hè emissione di luce blu. I materiali luminescenti drogati cù disprosiu ponu esse aduprati cum'è fosfori tricolori.
(3) U disprosiu hè una materia prima metallica necessaria per preparà a lega di Terfenol in lega magnetostrittiva, chì pò realizà alcune attività precise di muvimentu meccanicu. (4) U disprosiu metallicu pò esse adupratu cum'è materiale di almacenamentu magneto-otticu cù alta velocità di registrazione è sensibilità di lettura.
(5) Aduprata in a preparazione di lampade à disprosiu, a sustanza di travagliu aduprata in e lampade à disprosiu hè u ioduru di disprosiu, chì hà i vantaghji di alta luminosità, bon culore, alta temperatura di culore, piccule dimensioni, arcu stabile è cusì, è hè stata aduprata cum'è fonte d'illuminazione per film è stampa.
(6) U disprosiu hè adupratu per misurà u spettru di l'energia di i neutroni o cum'è assorbitore di neutroni in l'industria di l'energia atomica per via di a so grande area di sezione trasversale di cattura di neutroni.
(7) Dy3Al5O12 pò ancu esse adupratu cum'è sustanza di travagliu magnetica per a refrigerazione magnetica. Cù u sviluppu di a scienza è di a tecnulugia, i campi d'applicazione di u disprosiu saranu continuamente allargati è estesi.
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Olmiu (Ho)
Lega Ho-Fe (mappa di dati)
Attualmente, u campu d'applicazione di u ferru hà bisognu di esse sviluppatu ulteriormente, è u cunsumu ùn hè micca assai grande. Recentemente, l'Istitutu di Ricerca di Terre Rare di Baotou Steel hà aduttatu una tecnulugia di purificazione di distillazione à alta temperatura è à altu vuotu, è hà sviluppatu un metallu d'alta purezza Qin Ho /> RE> 99,9% cù un bassu cuntenutu d'impurità micca di terre rare.
Attualmente, l'usi principali di e serrature sò:
(1) Cum'è additivu di a lampada alogena metallica, a lampada alogena metallica hè un tipu di lampada à scarica di gas, chì hè sviluppata nantu à a basa di a lampada à mercuriu à alta pressione, è a so caratteristica hè chì a lampadina hè piena di vari alogenuri di terre rare. Attualmente, si utilizanu principalmente ioduri di terre rare, chì emettenu diverse linee spettrali quandu si scaricanu di gas. A sustanza di travagliu aduprata in a lampada di ferru hè u qinioduru. Una più alta concentrazione di atomi di metallu pò esse ottenuta in a zona di l'arcu, migliorandu cusì assai l'efficienza di a radiazione.
(2) U ferru pò esse adupratu cum'è additivu per a registrazione di ferru o granatu di miliardi d'aluminiu
(3) U granatu d'aluminiu dopatu cù Khin (Ho: YAG) pò emette un laser di 2 um, è a velocità d'assorbimentu di u laser di 2 um da i tessuti umani hè alta, quasi trè ordini di grandezza più alta di quella di Hd: YAG. Dunque, quandu si usa u laser Ho: YAG per l'operazione medica, ùn pò micca solu migliurà l'efficienza è a precisione di l'operazione, ma ancu riduce l'area di danni termichi à una dimensione più chjuca. U fasciu liberu generatu da u cristallu di serratura pò eliminà u grassu senza generà un calore eccessivu. Per riduce i danni termichi à i tessuti sani, hè statu signalatu chì u trattamentu cù laser w di u glaucoma in i Stati Uniti pò riduce u dolore di a chirurgia. U livellu di u cristallu laser di 2 um in Cina hà righjuntu u livellu internaziunale, dunque hè necessariu sviluppà è pruduce stu tipu di cristallu laser.
(4) Una piccula quantità di Cr pò ancu esse aghjunta à a lega magnetostrittiva Terfenol-D per riduce u campu esternu necessariu per a magnetizazione di saturazione.
(5) Inoltre, a fibra dopata cù ferru pò esse aduprata per fà laser à fibra, amplificatori à fibra, sensori à fibra è altri dispositivi di cumunicazione ottica, chì ghjucheranu un rolu più impurtante in a cumunicazione rapida in fibra ottica d'oghje.
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Erbiu (ER)
Polvere d'ossidu d'erbiu (graficu d'infurmazione)
(1) L'emissione di luce di Er3+ à 1550nm hè di particulare impurtanza, perchè sta lunghezza d'onda si trova à a perdita più bassa di fibra ottica in a cumunicazione per fibra ottica. Dopu esse statu eccitatu da a luce di 980nm è 1480nm, l'ione esca (Er3+) passa da u statu fundamentale 4115/2 à u statu d'alta energia 4I13/2. Quandu Er3+ in u statu d'alta energia torna à u statu fundamentale, emette luce di 1550nm. A fibra di quarzu pò trasmette luce di diverse lunghezze d'onda. Tuttavia, u tassu di attenuazione ottica di a banda 1550 nm hè u più bassu (0,15 dB / km), chì hè guasi u tassu di attenuazione limite inferiore. Dunque, a perdita ottica di a cumunicazione in fibra ottica hè u minimu quandu hè aduprata cum'è luce di segnale à 1550 nm. In questu modu, se a cuncentrazione adatta di esca hè mischiata in a matrice adatta, l'amplificatore pò cumpensà a perdita in u sistema di cumunicazione secondu u principiu laser. Dunque, in a rete di telecomunicazione chì hà bisognu di amplificà u segnale otticu 1550 nm, l'amplificatore di fibra drogata cù esca hè un dispositivu otticu essenziale. Attualmente, l'amplificatore di fibra di silice drogata cù esca hè statu cummercializatu. Hè statu signalatu chì per evità un assorbimentu inutile, a quantità drogata in fibra ottica hè da decine à centinaie di ppm. U rapidu sviluppu di a cumunicazione in fibra ottica aprirà novi campi di applicazione.
(2) (2) Inoltre, u cristallu laser dopatu cù esca è a so uscita laser 1730nm è laser 1550nm sò sicuri per l'ochji umani, anu una bona prestazione di trasmissione atmosferica, una forte capacità di penetrazione in u fumu di u campu di battaglia, una bona sicurezza, ùn sò micca faciuli da detectà da u nemicu, è u cuntrastu di a radiazione di i bersagli militari hè grande. Hè statu trasfurmatu in un telemetru laser portatile chì hè sicuru per l'ochji umani in usu militare.
(3) (3) Er3 + pò esse aghjuntu à u vetru per fà materiale laser in vetru di terre rare, chì hè u materiale laser solidu cù a più grande energia d'impulsu di uscita è a più alta putenza di uscita.
(4) Er3+ pò ancu esse adupratu cum'è ione attivu in materiali laser di cunversione ascendente di terre rare.
(5) (5) Inoltre, l'esca pò ancu esse aduprata per a decolorazione è a culurazione di vetri è cristalli.
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Tuliu (TM)
Dopu esse statu irradiatu in un reattore nucleare, u tuliu produce un isotopu chì pò emette raggi X, chì pò esse adupratu cum'è una fonte di raggi X portatile.(Carta di dati)
(1)TM hè adupratu cum'è fonte di raggi di macchina à raggi X portatile. Dopu esse statu irradiatu in un reattore nucleare,TMproduce un tipu d'isotopu chì pò emette raggi X, chì pò esse adupratu per fà un irradiatore di sangue portatile. Stu tipu di radiometru pò trasfurmà u yu-169 inTM-170 sottu l'azione di u fasciu altu è mediu, è irradia raggi X per irradià u sangue è diminuisce i globuli bianchi. Sò questi globuli bianchi chì causanu u rigettu di u trapianto d'organi, in modu da riduce u rigettu precoce di l'organi.
(2) (2)TMpò ancu esse adupratu in a diagnosi clinica è u trattamentu di u tumore per via di a so alta affinità per u tissutu tumorale, a terra rara pesante hè più cumpatibile chè a terra rara ligera, in particulare l'affinità di Yu hè a più grande.
(3) (3) U sensibilizatore à raggi X Laobr: br (blu) hè adupratu cum'è attivatore in u fosforu di u schermu di sensibilizazione à raggi X per migliurà a sensibilità ottica, riducendu cusì l'esposizione è u dannu di i raggi X à l'esseri umani × A dosa di radiazione hè di 50%, ciò chì hà un significatu praticu impurtante in l'applicazione medica.
(4) (4) A lampada à ioduri metallichi pò esse aduprata cum'è additivu in una nova fonte d'illuminazione.
(5) (5) Tm3 + pò esse aghjuntu à u vetru per fà materiale laser di vetru di terre rare, chì hè u materiale laser à statu solidu cù u più grande impulsu di output è a più alta putenza di output. Tm3 + pò ancu esse adupratu cum'è ione di attivazione di materiali laser di cunversione ascendente di terre rare.
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Itterbiu (Yb)
Itterbiu metallicu (mappa di dati)
(1) Cum'è materiale di rivestimentu di schermatura termica. I risultati mostranu chì u specchiu pò migliurà a resistenza à a corrosione di u rivestimentu di zincu elettrodepostu ovviamente, è a dimensione di i grani di u rivestimentu cù specchiu hè più chjuca di quella di u rivestimentu senza specchiu.
(2) Cum'è materiale magnetostrittivu. Stu materiale hà e caratteristiche di magnetostrizione gigante, vale à dì, espansione in u campu magneticu. A lega hè cumposta principalmente da lega di specchiu / ferrite è lega di disprosiu / ferrite, è una certa proporzione di manganese hè aghjunta per pruduce magnetostrizione gigante.
(3) Elementu specchiu utilizatu per a misurazione di a pressione. L'esperimenti mostranu chì a sensibilità di l'elementu specchiu hè alta in a gamma di pressione calibrata, ciò chì apre una nova via per l'applicazione di u specchiu in a misurazione di a pressione.
(4) Otturazioni à base di resina per cavità di molari per rimpiazzà l'amalgama d'argentu cumunemente aduprata in u passatu.
(5) I studiosi giapponesi anu cumpletatu cù successu a preparazione di u laser à guida d'onda à linea integrata in granatu di baht di vanadiu drogatu à specchiu, chì hè di grande impurtanza per l'ulteriore sviluppu di a tecnulugia laser. Inoltre, u specchiu hè ancu adupratu per l'attivatore di polvere fluorescente, a ceramica radio, l'additivu di l'elementu di memoria di l'urdinatore elettronicu (bolla magnetica), u flussu di fibra di vetru è l'additivu di vetru otticu, ecc.
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Luteziu (Lu)
Polvere d'ossidu di luteziu (mappa di dati)
Cristalli di silicatu di luteziu di ittriu (carta di dati)
(1) fà alcune leghe speciali. Per esempiu, a lega d'aluminiu luteziu pò esse aduprata per l'analisi di attivazione neutronica.
(2) I nuclidi di luteziu stabili ghjocanu un rolu cataliticu in u cracking, l'alchilazione, l'idrogenazione è a polimerizazione di u petroliu.
(3) L'aghjunta di ferru d'ittriu o di granatu d'aluminiu d'ittriu pò migliurà alcune proprietà.
(4) Materie prime di u reservoir di bolle magnetiche.
(5) Un cristallu funziunale cumpostu, u tetraboratu di neodimio ittriu-aluminiu dopatu cù luteziu, appartene à u campu tecnicu di a crescita di cristalli di raffreddamentu in soluzione salina. L'esperimenti mostranu chì u cristallu NYAB dopatu cù luteziu hè superiore à u cristallu NYAB in uniformità ottica è prestazioni laser.
(6) Hè statu scupertu chì u luteziu hà applicazioni putenziali in a visualizazione elettrocromica è in i semiconduttori moleculari di bassa dimensione. Inoltre, u luteziu hè ancu adupratu in a tecnulugia di e batterie energetiche è cum'è attivatore di u fosforu.
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Ittriu (y)
L'ittriu hè largamente adupratu, u granatu d'ittriu è d'aluminiu pò esse adupratu cum'è materiale laser, u granatu di ittriu è di ferru hè adupratu per a tecnulugia di e microonde è u trasferimentu d'energia acustica, è u vanadatu d'ittriu dopatu cù europiu è l'ossidu d'ittriu dopatu cù europiu sò aduprati cum'è fosfori per i televisori à culori. (mappa di dati)
(1) Additivi per l'acciaiu è e leghe non ferrose. A lega FeCr cuntene di solitu 0,5-4% d'ittriu, chì pò migliurà a resistenza à l'ossidazione è a duttilità di questi acciai inossidabili; E proprietà cumplete di a lega MB26 sò ovviamente migliurate aghjunghjendu una quantità adatta di terre rare miste ricche d'ittriu, chì ponu rimpiazzà alcune leghe d'aluminiu di media resistenza è esse aduprate in i cumpunenti stressati di l'aeromobili. Aghjunghjendu una piccula quantità di terre rare ricche d'ittriu in a lega Al-Zr, a cunduttività di quella lega pò esse migliurata; A lega hè stata aduttata da a maiò parte di e fabbriche di filu in Cina. Aghjunghjendu ittriu in a lega di rame migliora a cunduttività è a resistenza meccanica.
(2) U materiale ceramicu di nitruru di siliciu chì cuntene 6% d'itriu è 2% d'aluminiu pò esse adupratu per sviluppà pezzi di mutore.
(3) U raghju laser Nd: Y: Al: Garnet cù una putenza di 400 watt hè adupratu per perforà, taglià è saldà cumpunenti di grande dimensione.
(4) U schermu di u microscopiu elettronicu cumpostu di monocristallu di granatu Y-Al hà una luminosità di fluorescenza elevata, un bassu assorbimentu di luce sparsa, è una bona resistenza à alta temperatura è resistenza à l'usura meccanica.
(5) A lega strutturale à altu cuntenutu d'itriu chì cuntene 90% d'itriu pò esse aduprata in l'aviazione è in altri lochi chì necessitanu una bassa densità è un puntu di fusione altu.
(6) U materiale cunduttivu di protoni à alta temperatura SrZrO3 dopatu cù ittriu, chì attira assai attenzione attualmente, hè di grande impurtanza per a pruduzzione di pile à combustibile, pile elettrolitiche è sensori di gas chì necessitanu una alta solubilità in l'idrogenu. Inoltre, l'ittriu hè ancu adupratu cum'è materiale di spruzzatura à alta temperatura, diluente per u combustibile di i reattori atomichi, additivu per i materiali magnetichi permanenti è getter in l'industria elettronica.
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Scandiu (Sc)
Scandiu metallicu (mappa di dati)
In paragone cù l'elementi d'ittriu è di lantanidi, u scandiu hà un raghju ionicu particularmente chjucu è una alcalinità di l'idrossidu particularmente debule. Dunque, quandu u scandiu è l'elementi di terre rare sò mischiati inseme, u scandiu precipiterà prima quandu hè trattatu cù ammonia (o alcali estremamente diluiti), dunque pò esse facilmente separatu da l'elementi di terre rare cù u metudu di "precipitazione frazziunale". Un altru metudu hè di utilizà a decomposizione di polarizazione di u nitratu per a separazione. U nitratu di scandiu hè u più faciule da decompone, ottenendu cusì u scopu di a separazione.
Sc pò esse ottenutu per elettrolisi. ScCl3, KCl è LiCl sò co-fusi durante a raffinazione di u scandiu, è u zincu fusu hè adupratu cum'è catodu per l'elettrolisi, in modu chì u scandiu hè precipitatu nantu à l'elettrodu di zincu, è dopu u zincu hè evaporatu per ottene u scandiu. Inoltre, u scandiu hè facilmente recuperatu quandu si tratta u minerale per pruduce elementi d'uraniu, toriu è lantanidi. A recuperazione cumpleta di u scandiu assuciatu da u minerale di tungstenu è di stagnu hè ancu una di e fonti impurtanti di scandiu. U scandiu hè msolu in statu trivalente in u compostu, chì hè facilmente ossidatu in Sc2O3 in aria è perde u so lustru metallicu è si trasforma in grisgiu scuru.
L'usi principali di u scandiu sò:
(1) U scandiu pò reagisce cù l'acqua calda per liberà l'idrogenu, è hè ancu solubile in l'acidu, dunque hè un forte agente riduttore.
(2) L'ossidu è l'idrossidu di scandiu sò solu alcalini, ma a so cennera di sale pò esse difficilmente idrolizzata. U cloruru di scandiu hè un cristallu biancu, solubile in acqua è deliquescente in aria. (3) In l'industria metallurgica, u scandiu hè spessu adupratu per fà leghe (additivi di leghe) per migliurà a resistenza, a durezza, a resistenza à u calore è e prestazioni di e leghe. Per esempiu, aghjunghjendu una piccula quantità di scandiu à u ferru fusu pò migliurà significativamente e proprietà di a ghisa, mentre chì aghjunghjendu una piccula quantità di scandiu à l'aluminiu pò migliurà a so resistenza è a so resistenza à u calore.
(4) In l'industria elettronica, u scandiu pò esse adupratu cum'è diversi dispositivi semiconduttori. Per esempiu, l'applicazione di u sulfitu di scandiu in i semiconduttori hà attiratu l'attenzione in casa è à l'esteru, è a ferrite chì cuntene scandiu hè ancu promettente innuclei magnetichi di l'urdinatore.
(5) In l'industria chimica, u cumpostu di scandiu hè adupratu cum'è agente di deidrogenazione è disidratazione di l'alcol, chì hè un catalizatore efficace per a pruduzzione di etilene è cloru da l'acidu cloridricu di scarto.
(6) In l'industria vetraria, si ponu fabricà vetri speciali chì cuntenenu scandiu.
(7) In l'industria di e fonti di luce elettrica, e lampade à scandiu è sodiu fatte di scandiu è sodiu anu i vantaghji di una alta efficienza è di un culore di luce pusitivu.
(8) U scandiu esiste in natura in forma di 45Sc. Inoltre, ci sò nove isotopi radioattivi di u scandiu, vale à dì 40~44Sc è 46~49Sc. Trà elli, u 46Sc, cum'è tracciante, hè statu utilizatu in l'industria chimica, a metallurgia è l'oceanografia. In medicina, ci sò persone à l'esteru chì studianu l'usu di u 46Sc per trattà u cancru.
Data di publicazione: 04-lugliu-2022