Использование редкоземельных металлов

Использование редкоземельных металлов
В 1980 году объем производства редкоземельных продуктов во всем мире составлял около 34000 тонн (в расчете на оксиды), которые в основном использовались в таких отраслях, как металлургия, нефтехимия, стеклокерамика, флуоресценция и электронные материалы. Коэффициент распределения мирового потребления по годам (исключая Китай).
Редкоземельные металлы и их сплавы играют роль в деоксигенации и десульфурации в сталеплавильном производстве, снижая содержание обоих до уровня ниже {{0}},001 процента, изменяя морфологию включений, измельчая зерна и улучшая производительность обработки. стали, повышая прочность, ударную вязкость, коррозионную стойкость и стойкость к окислению. Редкоземельные металлы и их сплавы используются для производства ковкого чугуна, высокопрочного серого чугуна и чугуна с вермикулярным графитом, что позволяет изменить морфологию графита в чугуне, улучшить технологию литья и повысить механические свойства чугуна (сплав стали, чугуна). Добавление небольшого количества редкоземельных металлов при выплавке бронзы и латуни может улучшить прочность, удлинение, термостойкость и проводимость сплава. Добавление 1-1,5% редкоземельных металлов в литейные алюминиево-кремниевые сплавы может улучшить жаропрочность. Добавление редкоземельных металлов в проволоку из алюминиевого сплава может улучшить прочность на растяжение и коррозионную стойкость. Добавление 0,3% редкоземельных металлов в сплав Fe-Cr-Al для электронагрева может улучшить стойкость к окислению, увеличить удельное сопротивление и жаропрочность. Добавление редкоземельных металлов к титану и его сплавам может уменьшить размер зерна, снизить скорость ползучести и улучшить стойкость к высокотемпературной коррозии.
Микросферические молекулярные сита, приготовленные из хлоридов редкоземельных элементов, смешанных с церием, и хлоридов редкоземельных элементов, богатых лантаном, используются в процессах каталитического крекинга нефти. Катализаторы на основе композитных оксидов редкоземельных металлов и переходных металлов используются для очистки газов, которые могут преобразовывать монооксид углерода и гидрид углерода в диоксид углерода и воду. Катализатор тройной системы празеодим-неодим-нафтеновая кислота-алкилалюминийхлорид-алкилалюминий используется для синтеза каучука.
Редкоземельный полировальный порошок используется для полировки различных стеклянных приборов, а CeO2 используется для обесцвечивания стекла с одновременным улучшением его прозрачности; Pr6O11, Nd2O3 и др. используются для окрашивания стекол; La2O3, Nd2O3, CeO2 и др. используются в производстве специального стекла; Редкоземельные элементы могут использоваться в керамической промышленности для производства керамической глазури, огнеупоров и керамических материалов. Отдельные редкоземельные оксиды высокой чистоты, такие как Y2O3, Eu2O3, Gd2O3, La2O3, Tb4O7, используются для синтеза различных флуоресцентных материалов, таких как красный флуоресцентный порошок для цветного телевидения, белый флуоресцентный порошок для проекционного телевидения, флуоресцентный порошок со сверхкоротким послесвечением, различные флуоресцентные порошки для ламп, люминесцентные порошки для рентгеновских усиливающих экранов и люминесцентные материалы для преобразования света. Йодиды редкоземельных металлов используются в производстве металлогалогенных ламп со световой отдачей 80-100 люмен/ватт и цветовой температурой 5500-6000K, что близко к солнечному свету. Они могут заменить дуговые лампы с угольными стержнями в качестве источников света. Высокочистые Y2O3, Nd2O3, Ho2O3 и Gd2O3 являются превосходными лазерными материалами.
Редкоземельно-кобальтовый магнитотвердый сплав, приготовленный с редкоземельными металлами, имеет преимущества высокой остаточной намагниченности и высокой коэрцитивной силы. Железо-иттриевый гранат (ЖИГ) феррит представляет собой монокристаллический или поликристаллический ферромагнитный материал, изготовленный из высокочистого Y2O3 и оксида железа. Они используются для микроволновых устройств, таких как устройства ЖИГ. Gd2O3 высокой чистоты используется для получения гадолиний-галлиевого граната (ГГГ), а его монокристалл используется в качестве подложки для магнитных пузырей.