Utilizarea metalelor din pământuri rare

Utilizarea metalelor pământurilor rare
În 1980, volumul producției de produse din pământuri rare la nivel mondial a fost de aproximativ 34000 de tone (calculat prin oxizi), utilizate în principal în industrii precum metalurgia, petrochimia, ceramica din sticlă, fluorescența și materialele electronice. Raportul de distribuție a consumului mondial de-a lungul anilor (excluzând China).
Metalele de pământ rare și aliajele lor joacă un rol în deoxigenare și desulfurare în fabricarea oțelului, reducând conținutul ambelor la sub {{0}},001 la sută, modificând morfologia incluziunilor, rafinând boabele și îmbunătățind performanța de procesare de oțel, sporind rezistența, tenacitatea, rezistența la coroziune și rezistența la oxidare. Metalele din pământuri rare și aliajele acestora sunt utilizate pentru fabricarea fontei ductile, a fontului cenușiu de înaltă rezistență și a fontei cu grafit vermicular, care pot modifica morfologia grafitului din fontă, pot îmbunătăți tehnologia de turnare și pot îmbunătăți proprietățile mecanice ale fontei (aliaj). oțel, fontă). Adăugarea unei cantități mici de metale din pământuri rare în topirea bronzului și a alamei poate îmbunătăți rezistența, alungirea, rezistența la căldură și conductivitatea aliajului. Adăugarea de 1-1,5 la sută metale pământuri rare la aliajele de siliciu aluminiu turnat poate îmbunătăți rezistența la temperatură ridicată. Adăugarea de metale rare la firele din aliaj de aluminiu poate îmbunătăți rezistența la tracțiune și rezistența la coroziune. Adăugarea a 0,3% metale pământuri rare la aliajul de încălzire electrică Fe-Cr-Al poate îmbunătăți rezistența la oxidare, crește rezistivitatea și rezistența la temperatură ridicată. Adăugarea de metale rare la titan și aliajele sale poate rafina dimensiunea granulelor, poate reduce rata de fluaj și poate îmbunătăți rezistența la coroziune la temperaturi înalte.
Sitele moleculare microsferice preparate din cloruri de pământuri rare amestecate de ceriu și cloruri de pământuri rare bogate în lantan sunt utilizate în procesele de cracare catalitică a petrolului. Catalizatorii de oxid compozit cu metale de pământ rare și metale tranziționale sunt utilizați pentru purificarea gazelor, care pot transforma monoxidul de carbon și hidrura de carbon în dioxid de carbon și apă. Pentru sinteza cauciucului se folosește catalizatorul cu sistem ternar de clorură de alchil aluminiu, acid naftenic, praseodim, neodim, alchil aluminiu.
Pulberea de lustruit pământuri rare este folosită pentru lustruirea diverselor dispozitive din sticlă, în timp ce CeO2 este folosit pentru decolorarea sticlei, îmbunătățind în același timp transparența acesteia; Pr6O11, Nd2O3 etc. sunt folosite pentru colorarea sticlei; La2O3, Nd2O3, CeO2 etc. sunt folosite la fabricarea sticlei speciale; Elementele din pământuri rare pot fi utilizate în industria ceramică pentru a produce glazură ceramică, materiale refractare și materiale ceramice. Oxizii de pământuri rare de înaltă puritate, cum ar fi Y2O3, Eu2O3, Gd2O3, La2O3, Tb4O7 sunt utilizați pentru a sintetiza diverse materiale fluorescente, cum ar fi pulbere fluorescentă roșie pentru televiziunea color, pulbere fluorescentă albă pentru televiziunea de proiecție, pulbere fluorescentă ultrascurtă, diverse fluorescente. pulberi pentru lămpi, pulberi fluorescente pentru ecrane de intensificare a razelor X și materiale fluorescente pentru conversia luminii. Ioduri de metale din pământuri rare sunt utilizate la fabricarea lămpilor cu halogenuri metalice, cu o eficiență luminoasă de 80-100 lumeni/watt și o temperatură de culoare de 5500-6000K, care este aproape de lumina soarelui. Ele pot înlocui lămpile cu arc cu tijă de carbon ca surse de iluminat. Y2O3, Nd2O3, Ho2O3 și Gd2O3 de înaltă puritate sunt materiale laser excelente.
Aliajul magnetic dur de cobalt de pământuri rare, preparat cu metale de pământuri rare, are avantajele unei remanențe ridicate și al coercitivității ridicate. Ferita de ytriu fier granat (YIG) este un material feromagnetic monocristalin sau policristalin realizat din Y2O3 de înaltă puritate și oxid de fier. Sunt folosite pentru dispozitive cu microunde, cum ar fi dispozitivele YIG. Gd2O3 de înaltă puritate este folosit pentru a prepara granatul de gadoliniu galiu (GGG), iar un singur cristal este folosit ca substrat pentru bule magnetice.