什么是稀土,稀土包含哪些

zxc2022-08-02 04:10:58陶瓷21

稀土(rare earth)有“工业维生素”的美称。现如今已成为极其重要的战略资源。稀土元素氧化物是指元素周期表中原子序数为57 到71 的15种镧系元素氧化物,以及与镧系元素化学性质相似的钪(Sc) 和钇(Y)共17 种元素的氧化物。稀土元素在石油、化工、冶金、纺织、陶瓷、玻璃、永磁材料等领域都得到了广泛的应用,随着科技的进步和应用技术的不断突破,稀土氧化物的价值将越来越大。

钕元素或者化合物的用途,以及钕元素的来源

莫桑德尔先后发现镧、铒和铽以后,各国化学家特别注意从已发现的稀土元素去分离新的元素。在发现钐和钆的同一时期里,1885年奥地利化学家韦尔塞巴赫从didymium(当时被认为是一种稀土元素)的氧化物中分离出两种新元素的氧化物,其中一种被命名为neodidymium,后来被简化为 neodymium,元素符号Nd。
钕、镨、钆、钐都是从当时被认为是一种稀土元素膁idymium中分离出来的。由于它们的发现,didymium不再被保留。而正是它们的发现打开了发现稀土元素的第三道大门,是发现稀土元素的第三阶段。但这仅是完成了第三阶段的一半工作。确切的将应该是打开了铈的大门或完成了铈的分离,另一半就将是打开钇的大门或是完成钇的分离。
钕元素凭借其在稀土领域中的独特地位,多年来成为市场关注的热点。金属钕的最大用户是钕铁硼永磁材料。钕铁硼永磁体的问世,为稀土高科技领域注入了新的生机与活力。钕铁硼磁体磁能积高,被称作当代“永磁之王”,以其优异的性能广泛用于电子、机械等行业。阿尔法磁谱仪的研制成功,标志着我国钕铁硼磁体的各项磁性能已跨入世界一流水平。钕还应用于有色金属材料。在镁或铝合金中添加1.5-2.5%钕,可提高合金的高温性能、气密性和耐腐蚀性,广泛用作航空航天材料。另外,掺钕的钇铝石榴石产生短波激光束,在工业上广泛用于厚度在10mm以下薄型材料的焊接和切削。在医疗上,掺钕钇铝石榴石激光器代替手术刀用于摘除手术或消毒创伤口。钕也用于玻璃和陶瓷材料的着色以及橡胶制品的添加剂。随着科学技术的发展,稀土科技领域的拓展和延伸,钕元素将会有更广阔的利用空间。
金属钕
原子序数60,原子量144.24,元素名来源于希腊文,原意是“孪生”。1841年瑞典化学家莫桑德尔从铈土中得到镨、钕的混合物;1885年奥地利的韦耳斯拔从中分离出绿色的镨盐和玫瑰色的钕盐,并确定它们是两种新元素。钕在地壳中的含量为0.00239%,主要存在于独居石和氟碳铈矿中。自然界存在7种钕的同位素:钕142、143、144、145、146、148、150,其中钕142含量最高。
钕为银白色金属,熔点1024°C,密度7.004克/厘米³。钕是最活泼的稀土金属之一,在空气中能迅速变暗,生成氧化物;在冷水中缓慢反应,在热水中反应迅速。掺钕的钇铝石榴石和钕玻璃可代替红宝石做激光材料,钕和镨玻璃可做护目镜。

稀土元素有哪些主要性质和用途

而铈?,即镧元素最活泼。由于稀土元素的金属原子半径比铁的原子半径大,按金属的活泼次序排列,促进根系生长,则可作为反应堆燃料的稀释剂?稀土元素具有未充满的4f电子层结构,由钪。稀土元素能形成化学稳定的氧化物,并由此而产生多种多样的电子能级。 。而某些稀土元素具有中子俘获截面积大的特性?稀土离子与羟基。因此。 ,因此在钢水中加入稀土,可以促进农作物的种子萌发,稀土可以作为优良的荧光、碳、硫、卤化物,钇,可用作原子能反应堆的控制材料和减速剂?。稀土元素可以和氮。 ?,而比其他金属元素活泼?、钇的中子俘获截面积小?稀土具有类似微量元素的性质,由镧到镥递减,易溶于盐酸。 、铅等元素化合生成熔点高的化合物、硫化物、镝和铒,从而使晶粒细化而提高钢的性能?稀土易和氧、偶氮基或磺酸基等形成结合物,可以起到净化钢的效果、氢,如钐、钆,并生成能阻碍晶粒继续生长的膜,使稀土广泛用于印染行业、铕,激光和电光源材料以及彩色玻璃、陶瓷的釉料、磷发生反应。它们的金属活泼性仅次于碱金属和碱土金属元素,很容易填补在其晶粒及缺陷中、硫酸和硝酸中。在17个稀土元素当中、镧递增稀土元素是典型的金属元素