Het gebruik van zeldzame aardmetalen

Het gebruik van zeldzame aardmetalen
In 1980 bedroeg het productievolume van zeldzame-aardeproducten wereldwijd ongeveer 34.000 ton (berekend op basis van oxiden), voornamelijk gebruikt in industrieën zoals metallurgie, petrochemie, glaskeramiek, fluorescentie en elektronische materialen. Verdelingsratio wereldconsumptie door de jaren heen (exclusief China).
Zeldzame aardmetalen en hun legeringen spelen een rol bij de deoxygenatie en ontzwaveling bij de staalproductie, waarbij het gehalte van beide wordt verlaagd tot onder {{0}},001 procent, de morfologie van insluitsels verandert, korrels worden verfijnd en de verwerkingsprestaties worden verbeterd van staal, waardoor de sterkte, taaiheid, corrosieweerstand en oxidatieweerstand worden verbeterd. Zeldzame aardmetalen en hun legeringen worden gebruikt voor de vervaardiging van nodulair gietijzer, hoogwaardig grijs ijzer en vermiculair grafietgietijzer, dat de morfologie van grafiet in gietijzer kan veranderen, de giettechnologie kan verbeteren en de mechanische eigenschappen van gietijzer kan verbeteren (legering staal, gietijzer). Het toevoegen van een kleine hoeveelheid zeldzame aardmetalen bij het smelten van brons en messing kan de sterkte, rek, hittebestendigheid en geleidbaarheid van de legering verbeteren. Het toevoegen van 1-1,5 procent zeldzame aardmetalen aan gegoten aluminium-siliciumlegeringen kan de sterkte bij hoge temperaturen verbeteren. Het toevoegen van zeldzame aardmetalen aan draden van aluminiumlegeringen kan de treksterkte en corrosieweerstand verbeteren. Het toevoegen van 0,3 procent zeldzame aardmetalen aan de elektrische verwarmingslegering Fe-Cr-Al kan de oxidatieweerstand verbeteren, de soortelijke weerstand verhogen en de sterkte bij hoge temperaturen verhogen. Het toevoegen van zeldzame aardmetalen aan titanium en zijn legeringen kan de korrelgrootte verfijnen, de kruipsnelheid verminderen en de corrosieweerstand bij hoge temperaturen verbeteren.
Microsferische moleculaire zeven bereid uit met cerium gemengde zeldzame-aardechloriden en lanthaanrijke zeldzame-aardechloriden worden gebruikt in katalytische kraakprocessen van aardolie. Zeldzame aardmetalen en overgangsmetaalcomposietoxidekatalysatoren worden gebruikt voor gaszuivering, die koolmonoxide en koolstofhydride kunnen omzetten in kooldioxide en water. De praseodymium neodymium nafteenzuur alkyl aluminiumchloride alkyl aluminium ternaire systeemkatalysator wordt gebruikt voor de synthese van rubber.
Polijstpoeder voor zeldzame aarde wordt gebruikt voor het polijsten van verschillende glasapparaten, terwijl CeO2 wordt gebruikt voor het ontkleuren van glas terwijl de transparantie wordt verbeterd; Pr6O11, Nd2O3, etc. worden gebruikt voor glaskleuring; La2O3, Nd2O3, CeO2, etc. worden gebruikt bij de vervaardiging van speciaal glas; Zeldzame aardelementen kunnen in de keramische industrie worden gebruikt om keramisch glazuur, vuurvaste materialen en keramische materialen te vervaardigen. Enkele uiterst zuivere zeldzame-aarde-oxiden zoals Y2O3, Eu2O3, Gd2O3, La2O3, Tb4O7 worden gebruikt om verschillende fluorescerende materialen te synthetiseren, zoals rood fluorescerend poeder voor kleurentelevisie, wit fluorescerend poeder voor projectietelevisie, ultrakort nagloeiend fluorescerend poeder, verschillende fluorescerende poeders voor lampen, fluorescerende poeders voor röntgenversterkende schermen en fluorescerende materialen voor lichtconversie. Zeldzame aardmetaaljodiden worden gebruikt bij de productie van metaalhalogeenlampen, met een lichtopbrengst van 80-100 lumen/watt en een kleurtemperatuur van 5500-6000K, wat dicht bij zonlicht ligt. Ze kunnen koolstofstaafbooglampen als lichtbronnen vervangen. Hoge zuiverheid Y2O3, Nd2O3, Ho2O3 en Gd2O3 zijn uitstekende lasermaterialen.
De harde magnetische legering van zeldzame aarde-kobalt bereid met zeldzame aardmetalen heeft de voordelen van hoge remanentie en hoge coërciviteit. Yttrium-ijzer-granaat (YIG) ferriet is een eenkristal of polykristallijn ferromagnetisch materiaal gemaakt van zeer zuiver Y2O3 en ijzeroxide. Ze worden gebruikt voor microgolfapparaten zoals YIG-apparaten. Hoge zuiverheid Gd2O3 wordt gebruikt om gadolinium gallium granaat (GGG) te bereiden, en het enkele kristal wordt gebruikt als substraat voor magnetische bellen.