Harvinaisten maametallien käyttö

Harvinaisten maametallien käyttö
Vuonna 1980 harvinaisten maametallien tuotteiden tuotantomäärä maailmanlaajuisesti oli noin 34 000 tonnia (oksidien perusteella laskettuna), ja niitä käytettiin pääasiassa metallurgiassa, petrokemianteollisuudessa, lasikeramiikassa, fluoresenssissa ja elektroniikkamateriaalissa. Maailman kulutuksen jakautumissuhde vuosien aikana (ilman Kiinaa).
Harvinaiset maametallit ja niiden seokset osallistuvat hapen- ja rikinpoistoon teräksen valmistuksessa, mikä vähentää molempien pitoisuutta alle {{0}},001 prosenttiin, muuttaa inkluusioiden morfologiaa, jalostaa rakeita ja parantaa prosessointikykyä. teräksestä, mikä lisää lujuutta, sitkeyttä, korroosionkestävyyttä ja hapettumisenkestävyyttä. Harvinaisia ​​maametalleja ja niiden seoksia käytetään pallografiittivaluraudan, lujan harmaan raudan ja vermikulaarisen grafiittivaluraudan valmistukseen, mikä voi muuttaa grafiitin morfologiaa valuraudassa, parantaa valutekniikkaa ja parantaa valuraudan (seoksen) mekaanisia ominaisuuksia. teräs, valurauta). Pienen määrän harvinaisia ​​maametalleja lisäämällä pronssin ja messingin sulatukseen voidaan parantaa seoksen lujuutta, venymistä, lämmönkestävyyttä ja johtavuutta. 1-1,5 prosentin harvinaisten maametallien lisääminen valualumiinipiimetalliseoksiin voi parantaa lujuutta korkeissa lämpötiloissa. Harvinaisten maametallien lisääminen alumiiniseoslangoille voi parantaa vetolujuutta ja korroosionkestävyyttä. 0,3 prosentin harvinaisten maametallien lisääminen Fe-Cr-Al sähkölämmitysseokseen voi parantaa hapettumiskestävyyttä, lisätä ominaisvastusta ja lujuutta korkeissa lämpötiloissa. Harvinaisten maametallien lisääminen titaaniin ja sen seoksiin voi jalostaa raekokoa, vähentää virumisnopeutta ja parantaa korroosionkestävyyttä korkeissa lämpötiloissa.
Maaöljyn katalyyttisissä krakkausprosesseissa käytetään mikropallomaisia ​​molekyyliseuloja, jotka on valmistettu serium-sekoitetuista harvinaisten maametallien klorideista ja lantaanipitoisista harvinaisten maametallien klorideista. Kaasunpuhdistukseen käytetään harvinaisten maametallien ja siirtymämetallien komposiittioksidikatalysaattoreita, jotka voivat muuttaa hiilimonoksidin ja hiilihydridin hiilidioksidiksi ja vedeksi. Praseodyymi-neodyymi-nafteenihappo-alkyylialumiinikloridi-alkyylialumiini-kolmijärjestelmän katalyyttiä käytetään kumin synteesiin.
Harvinaisten maametallien kiillotusjauhetta käytetään erilaisten lasilaitteiden kiillotukseen, kun taas CeO2:ta käytetään lasin värinpoistoon ja samalla parantaa sen läpinäkyvyyttä; Pr6O11, Nd2O3 jne. käytetään lasin värjäykseen; La2O3, Nd2O3, CeO2 jne. käytetään erikoislasin valmistuksessa; Harvinaisia ​​maametallielementtejä voidaan käyttää keramiikkateollisuudessa keraamisen lasitteen, tulenkestävän materiaalin ja keraamisten materiaalien valmistukseen. Yksittäisiä erittäin puhtaita harvinaisten maametallien oksideja, kuten Y2O3, Eu2O3, Gd2O3, La2O3, Tb4O7, käytetään syntetisoimaan erilaisia ​​fluoresoivia materiaaleja, kuten punaista fluoresoivaa jauhetta väritelevisioon, valkoista fluoresoivaa jauhetta projektiotelevisioon, ultralyhyen jälkihehkun fluoresoivaa jauhetta, erilaisia ​​fluoresoivia jauheita. jauheet lamppuihin, fluoresoivat jauheet röntgensäteitä tehostaviin näyttöihin ja fluoresoivat materiaalit valon muuntamiseen. Harvinaisia ​​maametallijodideja käytetään metallihalogenidilamppujen valmistuksessa. Niiden valoteho on 80-100 lumenia/watti ja värilämpötila 5500-6000K, mikä on lähellä auringonvaloa. Ne voivat korvata hiilitangokaarilamput valonlähteinä. Erittäin puhtaat Y2O3, Nd2O3, Ho2O3 ja Gd2O3 ovat erinomaisia ​​lasermateriaaleja.
Harvinaisen maametallin kobolttimetalliseoksella, joka on valmistettu harvinaisista maametalleista, on korkea remanenssi ja korkea koersitiivisuus. Yttrium-rautagranaatti (YIG) ferriitti on yksikiteinen tai monikiteinen ferromagneettinen materiaali, joka on valmistettu erittäin puhtaasta Y2O3:sta ja rautaoksidista. Niitä käytetään mikroaaltouunissa, kuten YIG-laitteissa. Erittäin puhdasta Gd2O3:a käytetään gadoliniumgalliumgranaatin (GGG) valmistukseen, ja sen yksikidettä käytetään magneettikuplien substraattina.