Wprowadzenie do zastosowań ziem rzadkich
Pierwiastki ziem rzadkich są znane jako „witaminy przemysłowe” o niezastąpionych doskonałych właściwościach magnetycznych, optycznych i elektrycznych, w celu poprawy wydajności produktu, zwiększenia różnorodności produktów, poprawy wydajności produkcji odegrały ogromną rolę. Ze względu na dużą rolę pierwiastków ziem rzadkich, wykorzystanie małych stało się ważnym elementem w celu poprawy struktury produktu, poprawy zawartości naukowej i technologicznej, promowania postępu technologicznego w przemyśle, były szeroko stosowane w metalurgii, wojsku, petrochemii, ceramice szklanej, rolnictwie i nowych materiałach oraz innych dziedzinach.
Przemysł metalurgiczny
Synowie i mniszki ziem rzadkich są używane w metalurgii od ponad 30 lat i ukształtowały dojrzalszą technologię i technologię, metale ziem rzadkich w stali, metale nieżelazne, to duży obszar, ma szerokie perspektywy. Metale ziem rzadkich lub fluorek, krzemian dodany do stali, może pełnić rolę rafinacji, odsiarczania, szkodliwych zanieczyszczeń o średniej i niskiej temperaturze topnienia i może poprawić wydajność przetwarzania stali; Jest szeroko stosowany w przemyśle samochodowym, ciągnikowym, silników wysokoprężnych i innych maszyn, metal ziem rzadkich dodany do magnezu, aluminium, miedzi, cynku, niklu i innych stopów metali nieżelaznych, może poprawić właściwości fizyczne i chemiczne stopów oraz poprawić właściwości mechaniczne stopów w temperaturze pokojowej i wysokiej temperaturze.
Ponieważ metale ziem rzadkich mają doskonałe właściwości fizyczne, takie jak optyczne i elektromagnetyczne, mogą tworzyć nowe materiały o różnych właściwościach i szerokiej gamie innych materiałów, co może znacznie poprawić jakość i wydajność innych produktów. Dlatego też istnieje nazwa „przemysłowego złota”. Przede wszystkim dodanie metali ziem rzadkich może znacznie poprawić wykorzystanie czołgów, samolotów, pocisków, stali, stopu aluminium, stopu magnezu, taktycznej wydajności stopu tytanu. Ponadto metale ziem rzadkich mogą być również stosowane w elektronice, laserach, przemyśle jądrowym, nadprzewodnikach i wielu innych zaawansowanych technologicznie środkach smarnych. Technologia metali ziem rzadkich, raz wykorzystana w wojsku, nieuchronnie doprowadzi do skoku w nauce i technologii wojskowej. W pewnym sensie przytłaczająca kontrola armii USA nad lokalnymi wojnami po zimnej wojnie, a także jej zdolność do zabijania wroga w nieokiełznany i publiczny sposób, wynika z jej nadludzkiej klasy technologii metali ziem rzadkich.
Petrochemia
Pierwiastki ziem rzadkich mogą być stosowane w przemyśle petrochemicznym do produkcji katalizatorów z sitami molekularnymi. Charakteryzują się wysoką aktywnością, dobrą selektywnością, dużą odpornością na zatrucia metalami ciężkimi i innymi zaletami, zastępując w ten sposób katalizatory krzemianu glinu w procesie krakingu katalitycznego ropy naftowej. Objętość gazu obróbczego jest 1,5 razy większa niż w przypadku katalizatora niklowo-glinowego. W procesie syntezy kauczuku szunbutylowego i kauczuku izoprenowego zastosowano kwas cyklonowy ziem rzadkich - katalizator trzyizobutylowo-glinowy, co pozwoliło uzyskać dobrą wydajność produktu, z mniejszą ilością kleju do zawieszania sprzętu, stabilną pracą, krótkim procesem obróbki końcowej i innymi zaletami; i tak dalej.
Ceramika szklana
Objętość zastosowań pierwiastków ziem rzadkich w chińskim przemyśle szklarskim i ceramicznym wzrastała średnio o 25% od 1988 r., osiągając około 1600 ton w 1998 r., a ceramika szklana z pierwiastków ziem rzadkich to nie tylko tradycyjne podstawowe materiały przemysłu i życia, ale także główne elementy dziedziny high-tech. Tlenki pierwiastków ziem rzadkich lub przetworzone koncentraty pierwiastków ziem rzadkich mogą być stosowane jako proszki polerujące szeroko stosowane w szkle optycznym, soczewkach okularowych, lampach obrazowych, oscyloskopach, płaskim szkle, plastikowych i metalowych naczyniach stołowych; Aby usunąć zielony kolor ze szkła, dodanie tlenków pierwiastków ziem rzadkich może dać różne zastosowania szkła optycznego i szkła specjalnego, w tym poprzez podczerwień, szkło pochłaniające promieniowanie UV, szkło odporne na kwasy i ciepło, szkło odporne na promieniowanie rentgenowskie itp. w ceramice i emalii w celu dodania pierwiastków ziem rzadkich, może zmniejszyć pękanie szkliwa i może sprawić, że produkty będą miały różne kolory i połysk, jest szeroko stosowane w przemyśle ceramicznym.
Rolnictwo
Wyniki pokazują, że pierwiastki ziem rzadkich mogą poprawić zawartość chlorofilu w roślinach, zwiększyć fotosyntezę, promować rozwój korzeni i zwiększyć wchłanianie składników odżywczych przez system korzeniowy. Pierwiastki ziem rzadkich mogą również promować kiełkowanie nasion, zwiększać szybkość kiełkowania nasion i promować wzrost siewek. Oprócz powyższych głównych ról, ale ma również zdolność do uczynienia niektórych upraw w celu zwiększenia odporności na choroby, zimno, odporność na suszę. Duża liczba badań wykazała również, że stosowanie odpowiednich stężeń pierwiastków ziem rzadkich może promować wchłanianie, konwersję i wykorzystanie składników odżywczych w roślinach. Opryskiwanie pierwiastkami ziem rzadkich może poprawić zawartość Vc, całkowitą zawartość cukru i stosunek cukru do kwasu w owocach jabłek i cytrusów oraz promować wybarwienie owoców i ich przedwczesność. Może hamować siłę oddychania podczas przechowywania i zmniejszać szybkość rozkładu.
Nowe materiały
Materiał na magnes trwały z ferrytu ziem rzadkich i boru, charakteryzujący się wysokim magnetyzmem szczątkowym, wysoką siłą ortopedyczną i wysoką akumulacją energii magnetycznej oraz innymi cechami, jest szeroko stosowany w przemyśle elektronicznym i lotniczym oraz do napędzania turbin wiatrowych (szczególnie nadaje się do elektrowni morskich); - Granaty aluminiowe i szkło niobowe wykonane z cyrkonu o wysokiej czystości mogą być stosowane jako stałe materiały laserowe; borkan ziem rzadkich można stosować do wytwarzania materiałów katodowych emitowanych elektronicznie; metal niobowo-niklowy jest nowym materiałem do magazynowania wodoru opracowanym w latach 70. XX wieku; a kwas chromowy jest wysokotemperaturowym materiałem termoelektrycznym. Obecnie materiały nadprzewodzące wykonane z tlenków na bazie niobu z ulepszeniem pierwiastków tlenkowych na bazie niobu na świecie mogą uzyskać nadprzewodniki w strefie temperatur ciekłego azotu, co stanowi przełom w rozwoju materiałów nadprzewodzących. Ponadto, metale ziem rzadkich są szeroko stosowane w źródłach światła, takich jak luminofory, luminofory ekranowe, luminofory trójkolorowe, proszki świetlne do kopiowania (jednak ze względu na wyższe ceny metali ziem rzadkich, zastosowanie oświetlenia stopniowo malało), tablety telewizyjne projekcyjne i inne produkty elektroniczne. Ich wydajność może wzrosnąć o 5 do 10%. W przemyśle tekstylnym chlorek ziem rzadkich jest również szeroko stosowany do garbowania futer, farbowania futer, barwienia wełny i farbowania dywanów, a metale ziem rzadkich mogą być stosowane w katalizatorach samochodowych w celu redukcji głównych zanieczyszczeń w spalinach silnika do związków nietoksycznych.
Inne aplikacje
Pierwiastki ziem rzadkich są również stosowane w różnych produktach cyfrowych, w tym audiowizualnych, fotograficznych, komunikacyjnych i różnych urządzeniach cyfrowych, aby spełnić wymagania dotyczące mniejszych, szybszych, lżejszych, dłuższego czasu użytkowania, oszczędności energii i wielu innych. Jednocześnie zastosowano je również w zielonej energii, opiece medycznej, oczyszczaniu wody, transporcie i innych dziedzinach.