Anwendung von Seltenerdelementen in der Hoch- und Neutechnologieindustrie

Aufgrund der einzigartigen Struktur der elektronischen Schichtseltene Erdvorkommenhaben ausgezeichnete physikalische und chemische Eigenschaftenwie Magnetismus, Licht und Elektrizität, die eine wichtige Rolle in neuen Energiefahrzeugen, in der Luft- und Raumfahrt und in anderen High-Tech-Industrien spielen.

Im nächsten Teil wird hauptsächlich die Anwendung von Seltenerdelementen in vorgestelltHochtechnologieindustrie.

1. Leuchtende Materialien für die Anzeige

Die Seltenerdelemente Yttrium und Europium sind die Hauptrohstoffe für rote Leuchtstoffe, die in Farbfernsehgeräten, Computern und verschiedenen Displays weit verbreitet sind.

2.Permanente magnetische Materialien

Neodym, Praseodym, Samarium und Dysprosium sind die Hauptrohstoffe für die Herstellung moderner superpermanenter magnetischer Materialien, deren magnetische Eigenschaften vier- bis zehnmal höher sind als die von gewöhnlichen permanentmagnetischen Materialien.

Sie sind weit verbreitet in derHightech-Bereichewie Fernsehgeräte, elektroakustische Geräte, medizinische Geräte, magnetisch hängende Züge und Militärindustrie.

3.Wasserstoffspeichermaterialien

Die intermetallischen Verbindungen MMNi5 (MM für gemischte Seltenerdmetalle) und LaNi5 von Seltenerd- und Übergangselementen sind ausgezeichnete wasserstoffabsorbierende Materialien, sogenannte Schwämme.

Die erfolgreichste Anwendung ist zu machenSekundärbatterien, genannt Nickel-Ammoniak-Batterien. Die Ladekapazität bei gleichem Volumen ist doppelt so hoch wie die der weit verbreiteten Nickel-Cadmium-Batterien, und die Lebensdauer und die Ausgangsspannung des Lade- / Entladezyklus entsprechen denen von Nickel-Cadmium-Batterien, sind jedoch nicht so schwerwiegend wie die Cadmiumverschmutzung.

4. Lasermaterialien

Seltenerdionensind die wichtigsten Aktivatoren von festen Lasermaterialien und anorganischen flüssigen Lasermaterialien, unter denen die mit Nd3 + dotierten Lasermaterialien neben Yttriumaluminiumgranat (YAG), Yttriumaluminat (YAP) -Glas und anderer Matrix am höchsten untersucht wurden Lasermaterialien mit Seltenerdkonzentration können als spezielle Materialanwendungen bezeichnet werden.

5. Präzisionskeramik

Der teilweise stabile Oxidationspickel aus Yttriumoxid ist eine Strukturkeramik mit ausgezeichneter Leistung, die zur Herstellung verwendet werden kannverschiedene Spezialmesser und Scheren.Automotorkann hergestellt werden, weil es eine hohe Wärmeleitfähigkeit, einen niedrigen Ausdehnungskoeffizienten, eine gute Wärmestabilität und eine Arbeitsintensität bei 1650 ° C aufweist, was nicht zu Motorleistung, Kraftstoffeinsparung und anderen Vorteilen führt.

6.Katalysator

Neben der Herstellung von Erdölcrackkatalysatoren werden in vielen Fällen die Seltenerdoxide La03, Nd203 und Sm203 häufig verwendetchemische Reaktionen. Beispielsweise werden die Seltenerdoxide La03, Nd203 und Sm203 bei der Herstellung der Cyclohexan-Entchlorung von Benzol verwendet, LnCO3 wird verwendet, um Platin bei der katalytischen Oxidation von Ammoniak zur Herstellung von Salpetersäure zu ersetzen, und sie werden als Katalysatoren bei der Synthese von verwendet Isoprenkautschuk und Butadienkautschuk. Um das derzeitige Problem der Luftverschmutzung in Städten zu lösen, müssen die Autoabgase CH und OO oxidieren und NOX reduzieren.

7. Hochtemperatursupraleitende Materialien

Studien der letzten Jahre haben gezeigt, dass viele einzelne Seltenerdoxide und einige gemischte Seltenerdoxide wichtige Rohstoffe für sindsupraleitende Hochtemperaturmaterialien.