Вступ до застосування рідкоземельних елементів
Рідкоземельні елементи відомі як «промислові вітаміни», вони мають незамінні чудові магнітні, оптичні та електричні властивості, відіграють величезну роль у покращенні характеристик продукції, збільшенні асортименту продукції та підвищенні ефективності виробництва. Через велику роль рідкісноземельних елементів використання дрібних елементів стало важливим елементом для покращення структури продукції, підвищення науково-технічного змісту, сприяння технологічному прогресу в промисловості та широко використовуються в металургії, військовій справі, нафтохімії, склокераміці, сільському господарстві, нових матеріалах та інших галузях.
Металургійна промисловість
Рідкоземельні метали та монахині використовуються в галузі металургії понад 30 років, сформувавши більш зрілі технології та технології. Рідкоземельні метали у сталі та кольорових металах є великою галуззю та мають широкі перспективи. Рідкоземельні метали або фториди, силікати, додані до сталі, можуть відігравати певну роль у рафінуванні, десульфурації, утворенні шкідливих домішок із середньою та низькою температурою плавлення, а також можуть покращити технологічні характеристики сталі. Вони широко використовуються в автомобільній, тракторній, дизельній та іншій машинобудівній промисловості. Рідкоземельні метали, додані до магнію, алюмінію, міді, цинку, нікелю та інших кольорових сплавів, можуть покращити фізичні та хімічні властивості сплавів, а також покращити механічні властивості сплавів за кімнатної та високої температур.
Оскільки рідкісноземельні елементи мають чудові фізичні властивості, такі як оптичні та електромагнітні, вони можуть бути використані для створення нових матеріалів з різними властивостями та широкого спектру інших матеріалів, що може значно покращити якість та продуктивність інших продуктів. Звідси й назва «промислове золото». Перш за все, додавання рідкісноземельних елементів може значно покращити тактичні характеристики танків, літаків, ракет, сталі, алюмінієвих сплавів, магнієвих сплавів, титанових сплавів. Крім того, рідкісноземельні елементи також можна використовувати як електроніку, лазери, ядерну промисловість, надпровідні та багато інших високотехнологічних мастильних матеріалів. Рідкісноземельні технології, колись використані у військовій справі, неминуче призведуть до стрибка у військовій науці та техніці. У певному сенсі, переважний контроль американських військових над локальними війнами після холодної війни, а також їхня здатність знищувати ворога неприборканим та публічним чином, зумовлені їхньою надлюдською технологією рідкісноземельних елементів.
Нафтохімія
Рідкісноземельні елементи можуть бути використані в нафтохімічній галузі для виготовлення молекулярно-ситових каталізаторів, які мають високу активність, добру селективність, сильну стійкість до отруєння важкими металами та інші переваги, таким чином замінюючи алюмінієво-силікатні каталізатори для процесу каталітичного крекінгу нафти; їх об'єм оброблюваного газу в 1,5 раза більший, ніж у нікель-алюмінієвого каталізатора; у процесі синтезу шунбутилового каучуку та ізопренового каучуку використання цикланової кислоти рідкоземельних елементів - триізобутил-алюмінієвого каталізатора забезпечує хороші характеристики продукту, менше зависання обладнання, стабільну роботу, короткий процес подальшої обробки та інші переваги; тощо.
Склокераміка
Обсяг застосування рідкоземельних елементів у скляній та керамічній промисловості Китаю зростає в середньому на 25% з 1988 року, досягнувши близько 1600 тонн у 1998 році, а рідкоземельна склокераміка є не лише традиційними основними матеріалами промисловості та побуту, але й основними представниками високотехнологічної галузі. Оксиди рідкоземельних елементів або оброблені концентрати рідкоземельних елементів можуть використовуватися як полірувальні порошки, що широко використовуються в оптичному склі, лінзах для окулярів, трубках зображення, осцилографічних трубках, плоскому склі, поліруванні пластикового та металевого посуду; для видалення зеленого кольору зі скла додавання оксидів рідкоземельних елементів може забезпечити різні способи використання оптичного скла та спеціального скла, включаючи інфрачервоне, ультрафіолетове, кислотостійке та термостійке скло, рентгеностійке скло тощо, у кераміці та емалі для додавання рідкоземельних елементів, що може зменшити розтріскування глазурі, а також може надати виробам різних кольорів та блиску, що широко використовується в керамічній промисловості.
Сільське господарство
Результати показують, що рідкоземельні елементи можуть покращити вміст хлорофілу в рослинах, посилити фотосинтез, сприяти розвитку коренів та збільшити засвоєння поживних речовин кореневою системою. Рідкоземельні елементи також можуть сприяти проростанню насіння, збільшувати швидкість проростання насіння та стимулювати ріст розсади. Окрім вищезазначених важливих ролей, вони також мають здатність підвищувати стійкість певних культур до хвороб, холоду та посухи. Велика кількість досліджень також показала, що використання відповідних концентрацій рідкоземельних елементів може сприяти засвоєнню, перетворенню та використанню поживних речовин рослинами. Обприскування рідкоземельними елементами може покращити вміст Vc, загальний вміст цукру та співвідношення цукру та кислоти в яблуках та цитрусових, а також сприяти забарвленню та скоростиглості плодів. Вони можуть пригнічувати дихальну силу під час зберігання та зменшувати швидкість гниття.
Нові матеріали
Рідкоземельний феритовий бор, постійний магнітний матеріал, з високим залишковим магнетизмом, високою ортопедичною силою та високим накопиченням магнітної енергії та іншими характеристиками, широко використовується в електронній та аерокосмічній промисловості, а також для приводу вітрових турбін (особливо підходить для морських електростанцій); - Алюмінієві гранати та ніобієве скло, виготовлені з високочистого цирконію, можуть бути використані як твердотільні лазерні матеріали; рідкісноземельні борні банки можуть бути використані для виготовлення катодних матеріалів, що випромінюються електронним способом; ніобій-нікель - це нещодавно розроблений матеріал для зберігання водню в 1970-х роках; а хромова кислота - це високотемпературний термоелектричний матеріал. В даний час надпровідні матеріали на основі оксидів ніобію з удосконаленням кисневих елементів на основі ніобію у світі можуть отримати надпровідники в температурній зоні рідкого азоту, що робить прорив у розробці надпровідних матеріалів. Крім того, рідкісноземельні елементи також широко використовуються в джерелах світла, таких як люмінофори, покращені екранні люмінофори, триколірні люмінофори, фотокопійовані світлові порошки (але через вищу вартість рідкісноземельних елементів застосування освітлення поступово зменшувалося), проекційних телевізійних планшетах та інших електронних виробах; це може збільшити його продуктивність на 5-10%, у текстильній промисловості хлорид рідкісноземельних елементів також широко використовується для дублення хутра, фарбування хутра, фарбування вовни та фарбування килимів, а рідкісноземельні елементи можуть використовуватися в автомобільних каталітичних нейтралізаторах для зменшення основних забруднюючих речовин у вихлопних газах двигуна до нетоксичних сполук.
Інші програми
Рідкоземельні елементи також використовуються в різноманітних цифрових продуктах, включаючи аудіовізуальну, фотографічну, комунікаційну та різноманітне цифрове обладнання, щоб задовольнити потреби менших розмірів, швидших, легших, довших за часом використання, енергозбереження та багатьох інших. Водночас вони також застосовуються в зеленій енергетиці, медицині, очищенні води, транспорті та інших галузях.