Orodha ya matumizi 17 adimu ya ardhi (pamoja na picha)

Amfano wa kawaida ni kwamba kama mafuta ni damu ya viwanda, basi dunia adimu ni vitamini ya viwanda.

Ardhi adimu ni kifupi cha kundi la metali. Vipengee vya Adimu vya Dunia,REE) vimegunduliwa kimoja baada ya kingine tangu mwisho wa karne ya 18. Kuna aina 17 za REE, ikijumuisha lanthanidi 15 kwenye jedwali la upimaji la vipengele vya kemikali-lanthanum (La), cerium (Ce), praseodymium (Pr), neodymium (Nd), promethium (Pm), na kadhalikaKwa sasa, ina imekuwa ikitumika sana katika nyanja nyingi kama vile umeme, kemikali za petroli na madini. Karibu kila baada ya miaka 3-5, wanasayansi wanaweza kugundua matumizi mapya ya ardhi adimu, na moja kati ya kila uvumbuzi sita haiwezi kutenganishwa na ardhi adimu.

ardhi adimu 1

China ina utajiri wa madini adimu duniani, ikishika nafasi ya kwanza katika dunia tatu: ya kwanza katika hifadhi ya rasilimali, ikichukua takriban 23%; Pato ni la kwanza, likichukua 80% hadi 90% ya bidhaa adimu za ulimwengu; Kiasi cha mauzo ni cha kwanza, na 60% hadi 70% ya bidhaa adimu zinazouzwa nje ya nchi. Wakati huo huo, China ndiyo nchi pekee inayoweza kutoa aina zote 17 za madini adimu ya ardhini, hasa ardhi adimu ya kati na nzito yenye matumizi bora ya kijeshi. Sehemu ya China inavutia sana.

RDunia ni rasilimali muhimu ya kimkakati, ambayo inajulikana kama "industrial monosodium glutamate" na "mama wa nyenzo mpya", na hutumiwa sana katika sayansi na teknolojia ya kisasa na tasnia ya kijeshi. Kulingana na Wizara ya Viwanda na Teknolojia ya Habari, vifaa vya kazi kama vile sumaku adimu ya kudumu ya ardhi, mwangaza, uhifadhi wa hidrojeni na kichocheo vimekuwa malighafi ya lazima kwa tasnia ya hali ya juu kama vile utengenezaji wa vifaa vya hali ya juu, nishati mpya na tasnia zinazoibuka. sana kutumika katika umeme, sekta ya petrochemical, madini, mashine, nishati mpya, mwanga sekta, ulinzi wa mazingira, kilimo na kadhalika. .

Mapema kama 1983, Japan ilianzisha mfumo wa kimkakati wa hifadhi ya madini adimu, na 83% ya ardhi yake adimu ya ndani ilitoka Uchina.

Angalia tena Marekani, hifadhi zake za ardhi adimu ni za pili baada ya Uchina, lakini ardhi zake adimu zote ni ardhi adimu nyepesi, ambazo zimegawanywa katika ardhi nzito adimu na ardhi nyepesi adimu. Ardhi nzito adimu ni ghali sana, na ardhi nyepesi adimu haina uchumi kwangu, ambayo imegeuzwa kuwa ardhi bandia na watu wa tasnia. 80% ya bidhaa adimu za Marekani zinazoagizwa kutoka China.

Komredi Deng Xiaoping aliwahi kusema: "Kuna mafuta katika Mashariki ya Kati na ardhi adimu nchini China." Maana ya maneno yake yanajidhihirisha. Ardhi adimu sio tu "MSG" ya lazima kwa 1/5 ya bidhaa za hali ya juu ulimwenguni, lakini pia ni suluhisho la nguvu la Uchina katika meza ya mazungumzo ya ulimwengu katika siku zijazo. Linda na utumie kisayansi rasilimali adimu za ardhi, Umekuwa mkakati wa kitaifa unaoitishwa na watu wengi wenye maadili ya hali ya juu katika miaka ya hivi karibuni ili kuzuia rasilimali za thamani za dunia adimu zisiuzwe kipofu na kusafirishwa kwenda nchi za magharibi. Mnamo mwaka wa 1992, Deng Xiaoping alieleza waziwazi hadhi ya China kama nchi kubwa ya dunia adimu.

Orodha ya matumizi ya ardhi 17 adimu

1 lanthanum hutumiwa katika vifaa vya alloy na filamu za kilimo

Cerium hutumiwa sana katika kioo cha gari

3 praseodymium hutumiwa sana katika rangi za kauri

Neodymium hutumiwa sana katika vifaa vya anga

Matoazi 5 hutoa nishati ya ziada kwa satelaiti

Matumizi ya 6 Samarium katika Reactor ya Nishati ya Atomiki

Lenzi 7 za utengenezaji wa europium na maonyesho ya kioo kioevu

Gadolinium 8 kwa upigaji picha wa mwangwi wa sumaku wa kimatibabu

9 terbium hutumiwa katika udhibiti wa mbawa za ndege

10 erbium hutumiwa katika safu ya laser katika maswala ya kijeshi

11 dysprosium hutumiwa kama chanzo cha taa kwa filamu na uchapishaji

12 holmium hutumiwa kutengeneza vifaa vya mawasiliano vya macho

13 thulium hutumiwa kwa uchunguzi wa kimatibabu na matibabu ya uvimbe

Nyongeza 14 ya ytterbium ya kipengele cha kumbukumbu ya kompyuta

Matumizi ya lutetium 15 katika teknolojia ya betri ya nishati

16 yttrium hutengeneza waya na vipengele vya nguvu za ndege

Scandium mara nyingi hutumiwa kutengeneza aloi

Maelezo ni kama ifuatavyo:

1

Lanthanum (LA)

 2 La

3 la matumizi

Katika Vita vya Ghuba, kifaa cha maono ya usiku chenye elementi adimu ya lanthanum kilikuwa chanzo kikubwa cha mizinga ya Marekani. Picha iliyo hapo juu inaonyesha poda ya kloridi ya lanthanum.(Ramani ya data)

 

Lanthanum hutumiwa sana katika vifaa vya piezoelectric, vifaa vya electrothermal, vifaa vya thermoelectric, vifaa vya magnetoresistive, vifaa vya luminescent (poda ya bluu), vifaa vya kuhifadhi hidrojeni, kioo cha macho, vifaa vya laser, vifaa mbalimbali vya alloy, nk.Lanthanum pia hutumiwa katika vichocheo kwa ajili ya maandalizi ya bidhaa nyingi za kemikali za kikaboni, Wanasayansi wameita lanthanum "super calcium" kwa athari yake kwenye mazao.

2

Cerium (CE)

5 ce

6 kutumia

Cerium inaweza kutumika kama kichocheo, elektrodi ya arc na kioo maalum. Aloi ya Cerium inastahimili joto kali na inaweza kutumika kutengeneza sehemu za kusukuma ndege.(Ramani ya data)

(1) Cerium, kama nyongeza ya glasi, inaweza kunyonya miale ya ultraviolet na infrared, na imekuwa ikitumika sana katika glasi ya gari. Haiwezi tu kuzuia miale ya ultraviolet, lakini pia kupunguza joto ndani ya gari, ili kuokoa umeme kwa hewa. conditioning.Tangu 1997, ceria imeongezwa kwa vioo vyote vya magari nchini Japani. Mnamo mwaka wa 1996, angalau tani 2000 za ceria zilitumiwa katika kioo cha gari, na zaidi ya tani 1000 nchini Marekani.

(2) Kwa sasa, cerium inatumika katika kichocheo cha kusafisha moshi wa magari, ambayo inaweza kuzuia kwa ufanisi kiasi kikubwa cha gesi ya moshi wa magari kutoka kumwagika angani. Matumizi ya Cerium nchini Marekani huchangia theluthi moja ya jumla ya matumizi ya ardhi adimu.

(3) Cerium sulfide inaweza kutumika katika rangi badala ya risasi, cadmium na metali nyinginezo ambazo ni hatari kwa mazingira na binadamu. Inaweza kutumika kwa rangi ya plastiki, mipako, wino na viwanda vya karatasi.Kwa sasa, kampuni inayoongoza ni Kifaransa Rhone Planck.

(4) CE: Mfumo wa leza wa LiSAF ni leza ya hali dhabiti iliyotengenezwa na Marekani. Inaweza kutumika kugundua silaha za kibiolojia na dawa kwa kufuatilia mkusanyiko wa tryptophan.Cerium hutumiwa sana katika nyanja nyingi. Takriban matumizi yote adimu ya ardhi yana cerium.Kama vile poda ya kung'arisha, vifaa vya kuhifadhia hidrojeni, nyenzo za umeme wa joto, elektrodi za tungsten za cerium, capacitor za kauri, keramik za piezoelectric, abrasives za cerium silicon carbide, malighafi ya seli za mafuta, vichocheo vya petroli, baadhi ya nyenzo za kudumu za sumaku, aloi mbalimbali. vyuma na metali zisizo na feri.

3

Praseodymium (PR)

7 pr

aloi ya Praseodymium neodymium

(1) Praseodymium hutumiwa sana katika ujenzi wa keramik na keramik za matumizi ya kila siku. Inaweza kuchanganywa na glaze ya kauri kufanya glaze ya rangi, na pia inaweza kutumika kama rangi ya chini ya glasi. Rangi ni ya manjano nyepesi na rangi safi na ya kifahari.

(2) Inatumika kutengeneza sumaku za kudumu.Kutumia praseodymium na chuma cha neodymium kwa bei nafuu badala ya chuma Safi cha Neodymium kutengeneza nyenzo za kudumu za sumaku, upinzani wake wa oksijeni na sifa za mitambo ni dhahiri kuboreshwa, na inaweza kusindika kuwa sumaku za maumbo mbalimbali. hutumika sana katika vifaa mbalimbali vya elektroniki na motors.

(3) Hutumika katika upasuaji wa kichocheo cha mafuta ya petroli. Shughuli, uteuzi na uthabiti wa kichocheo unaweza kuboreshwa kwa kuongeza praseodymium iliyoboreshwa na neodymium kwenye ungo wa molekuli ya Y zeolite ili kuandaa kichocheo cha kupasuka kwa petroli. China ilianza kutumika viwandani katika miaka ya 1970. na matumizi yanaongezeka.

(4) Praseodymium pia inaweza kutumika kwa polishing ya abrasive. Aidha, praseodymium hutumiwa sana katika uwanja wa nyuzi za macho.

4

Neodymium (nd)

8Nd

9N matumizi

Kwa nini tanki la M1 linaweza kupatikana kwanza? Tangi hilo lina kifaa cha kutafuta leza cha Nd: YAG, ambacho kinaweza kufikia umbali wa karibu mita 4000 mchana usio na jua.(Ramani ya data)

Pamoja na kuzaliwa kwa praseodymium, neodymium ilitokea. Kuwasili kwa neodymium kumewezesha uga wa dunia adimu, ikachukua nafasi muhimu katika uga wa adimu, na kuathiri soko la ardhi adimu.

Neodymium imekuwa mahali pa moto sokoni kwa miaka mingi kwa sababu ya nafasi yake ya kipekee katika uwanja wa ardhi adimu. Mtumiaji mkubwa wa chuma cha neodymium ni nyenzo ya sumaku ya kudumu ya NdFeB. Ujio wa sumaku za kudumu za NdFeB umeingiza nguvu mpya kwenye uwanja wa teknolojia ya hali ya juu adimu. Sumaku ya NdFeB inaitwa "mfalme wa sumaku za kudumu" kwa sababu ya bidhaa yake ya juu ya nishati ya sumaku. Inatumika sana katika vifaa vya elektroniki, mashine na tasnia zingine kwa utendaji wake bora. Maendeleo ya mafanikio ya Alpha Magnetic Spectrometer inaonyesha kuwa mali ya sumaku ya sumaku ya NdFeB nchini China imeingia kwenye kiwango cha kimataifa. Neodymium pia hutumiwa katika nyenzo zisizo na feri. Kuongeza neodymium 1.5-2.5% kwenye magnesiamu au aloi ya alumini kunaweza kuboresha utendaji wa halijoto ya juu, kubana kwa hewa na ukinzani wa kutu wa aloi. Hutumika sana kama nyenzo za angani. Kwa kuongeza, garnet ya alumini ya neodymium-doped yttrium hutoa boriti ya laser ya wimbi fupi, ambayo hutumiwa sana katika kulehemu na kukata nyenzo nyembamba na unene chini ya 10mm katika sekta. Katika matibabu, Nd: laser ya YAG hutumiwa kuondoa upasuaji au kuua majeraha badala ya scalpel. Neodymium pia hutumiwa kwa kupaka glasi na vifaa vya kauri na kama nyongeza ya bidhaa za mpira.

5

Trollium (Pm)

10 jioni

Thulium ni kipengele cha mionzi bandia kinachozalishwa na vinu vya nyuklia (ramani ya data)

(1) inaweza kutumika kama chanzo cha joto. Toa nishati saidizi kwa ugunduzi wa utupu na satelaiti bandia.

(2)Pm147 hutoa miale ya chini ya beta, ambayo inaweza kutumika kutengeneza betri za upatu. Kama usambazaji wa nguvu wa vyombo vya mwongozo wa kombora na saa. Aina hii ya betri ni ndogo kwa ukubwa na inaweza kutumika mfululizo kwa miaka kadhaa. Kwa kuongeza, promethium pia hutumiwa katika chombo cha portable cha X-ray, maandalizi ya fosforasi, kipimo cha unene na taa ya beacon.

6

Samarium (Sm)

11 sm

Samarium ya chuma (ramani ya data)

Sm ni ya manjano hafifu, na ni malighafi ya sumaku ya kudumu ya Sm-Co, na sumaku ya Sm-Co ndiyo sumaku ya kwanza adimu ya dunia kutumika katika tasnia. Kuna aina mbili za sumaku za kudumu: mfumo wa SmCo5 na mfumo wa Sm2Co17. Mwanzoni mwa miaka ya 1970, mfumo wa SmCo5 ulivumbuliwa, na mfumo wa Sm2Co17 ulivumbuliwa katika kipindi cha baadaye. Sasa mahitaji ya mwisho yanapewa kipaumbele. Usafi wa oksidi ya samarium inayotumiwa katika sumaku ya cobalt ya samarium haipaswi kuwa juu sana. Kwa kuzingatia gharama, Hasa kwa kutumia karibu 95% ya bidhaa. Aidha, oksidi ya samarium pia hutumiwa katika capacitors kauri na vichocheo. Kwa kuongezea, samarium ina mali ya nyuklia, ambayo inaweza kutumika kama nyenzo za kimuundo, vifaa vya kukinga na vifaa vya kudhibiti kwa vinu vya nishati ya atomiki, ili nishati kubwa inayotokana na mgawanyiko wa nyuklia itumike kwa usalama.

7

Europium (Eu)

12 Eu

Poda ya oksidi ya Europium (ramani ya data)

13 Eu kutumia

Oksidi ya Europium hutumiwa zaidi kwa fosforasi (ramani ya data)

Mnamo 1901, Eugene-AntoleDemarcay aligundua kipengele kipya kutoka kwa "samarium", kilichoitwa Europium. Labda hii inaitwa baada ya neno Ulaya. Oksidi ya Europium hutumiwa zaidi kwa poda ya fluorescent. Eu3+ inatumika kama kiamsha cha fosforasi nyekundu, na Eu2+ inatumika kama fosforasi ya bluu. Sasa Y2O2S:Eu3+ ndiyo fosforasi bora zaidi katika utendakazi wa kung'aa, uthabiti wa mipako na gharama ya kuchakata tena. Kwa kuongezea, inatumiwa sana kwa sababu ya uboreshaji wa teknolojia kama vile kuboresha utendakazi wa mwanga na utofautishaji. Oksidi ya Europium pia imetumika kama fosforasi inayochochewa kwa mfumo mpya wa uchunguzi wa matibabu wa X-ray katika miaka ya hivi karibuni. Oksidi ya Europium pia inaweza kutumika kutengeneza lenzi za rangi na vichungi vya macho, kwa vifaa vya kuhifadhi viputo vya sumaku, Inaweza pia kuonyesha vipaji vyake katika vifaa vya kudhibiti, vifaa vya kukinga na vifaa vya kimuundo vya vinu vya atomiki.

8

Gadolinium (Gd)

14Gd

Gadolinium na isotopu zake ndizo vifyonzaji vya nutroni vyema zaidi na vinaweza kutumika kama vizuizi vya vinu vya nyuklia. (ramani ya data)

(1) Kifaa chake cha paramagnetic mumunyifu katika maji kinaweza kuboresha ishara ya picha ya NMR ya mwili wa binadamu katika matibabu.

(2) Oksidi yake ya sulfuri inaweza kutumika kama gridi ya tumbo ya tube ya oscilloscope na skrini ya X-ray yenye mwangaza maalum.

(3) Gadolinium katika Gadolinium Gallium Garnet ni sehemu ndogo bora ya kumbukumbu ya Bubble.

(4) Inaweza kutumika kama majokofu thabiti ya sumaku bila kizuizi cha mzunguko wa Camot.

(5) Inatumika kama kizuizi kudhibiti kiwango cha mmenyuko wa mnyororo wa mitambo ya nyuklia ili kuhakikisha usalama wa athari za nyuklia.

(6) Inatumika kama nyongeza ya sumaku ya cobalt ya samarium ili kuhakikisha kuwa utendakazi haubadiliki na halijoto.

9

Terbium (Tb)

15 Tb

Poda ya oksidi ya Terbium (ramani ya data)

Utumiaji wa terbium huhusisha zaidi uga wa teknolojia ya hali ya juu, ambao ni mradi wa kisasa unaotumia teknolojia nyingi na unaohitaji maarifa mengi, pamoja na mradi wenye manufaa ya ajabu ya kiuchumi, na matarajio ya kuvutia ya maendeleo.

(1) Fosforasi hutumika kama viamilisho vya poda ya kijani kibichi katika fosphori yenye rangi tatu, kama vile matrix ya fosfati iliyowashwa na terbium, matrix ya silicate iliyowashwa na terbium na matrix ya alumini ya cerium-magnesium iliyowashwa na terbium, ambayo yote hutoa mwanga wa kijani katika hali ya msisimko.

(2) Nyenzo za uhifadhi wa sumaku-macho. Katika miaka ya hivi karibuni, vifaa vya terbium magneto-optical vimefikia kiwango cha uzalishaji wa wingi. Diski za sumaku-macho zilizotengenezwa na filamu za amofasi za Tb-Fe hutumiwa kama vipengee vya uhifadhi wa kompyuta, na uwezo wa kuhifadhi huongezeka kwa mara 10~15.

(3) Kioo cha sumaku-macho, kioo cha kuzungusha chenye terbium cha Faraday ndicho nyenzo muhimu kwa utengenezaji wa vizunguko, vitenganishi na vianulia ambavyo hutumiwa sana katika teknolojia ya leza. Hasa, maendeleo ya TerFenol imefungua matumizi mapya ya Terfenol, ambayo ni nyenzo mpya iliyogunduliwa katika miaka ya 1970. Nusu ya aloi hii ina terbium na dysprosium, wakati mwingine na holmium na iliyobaki ni chuma. Aloi ilianzishwa kwanza na Ames Laboratory huko Iowa, Marekani. Terfenol inapowekwa kwenye uwanja wa sumaku, saizi yake hubadilika zaidi ya ile ya nyenzo za kawaida za sumaku, ambayo inaweza kufanya harakati sahihi za mitambo iwezekanavyo. Terbium dysprosium iron hutumiwa hasa katika sonar mwanzoni, na imekuwa ikitumika sana katika nyanja nyingi kwa sasa.Kutoka kwa mfumo wa sindano ya mafuta, udhibiti wa valves ya kioevu, uwekaji nafasi ndogo, hadi vianzisha mitambo, mifumo na vidhibiti vya mbawa kwa darubini za anga za ndege.

10

Dy (Dy)

16Dy

Metal dysprosium (ramani ya data)

(1) Kama nyongeza ya sumaku za kudumu za NdFeB, kuongeza takriban 2~3% ya dysprosium kwenye sumaku hii kunaweza kuboresha nguvu yake ya kulazimisha. Hapo awali, mahitaji ya dysprosium hayakuwa makubwa, lakini kwa kuongezeka kwa mahitaji ya sumaku ya NdFeB, ikawa kipengele cha ziada cha lazima, na daraja lazima iwe juu ya 95 ~ 99.9%, na mahitaji pia yaliongezeka kwa kasi.

(2) Dysprosium hutumika kama kianzishaji cha fosforasi. Trivalent dysprosium ni ioni inayowasha ya nyenzo za tricolor za luminescent yenye kituo kimoja cha luminescent. Inajumuisha bendi mbili za utoaji, moja ni utoaji wa mwanga wa njano, nyingine ni utoaji wa mwanga wa bluu. Nyenzo za luminescent zilizowekwa na dysprosium zinaweza kutumika kama fosforasi ya tricolor.

(3) Dysprosium ni malighafi muhimu ya chuma kwa ajili ya kuandaa aloi ya Terfenol katika aloi ya magnetostrictive, ambayo inaweza kutambua baadhi ya shughuli sahihi za harakati za mitambo. (4) Metali ya Dysprosium inaweza kutumika kama nyenzo ya uhifadhi ya magneto-macho yenye kasi ya juu ya kurekodi na usikivu wa kusoma.

(5) Inatumika katika utayarishaji wa taa za dysprosium, dutu inayotumika katika taa za dysprosium ni iodidi ya dysprosium, ambayo ina faida za mwangaza wa juu, rangi nzuri, joto la juu la rangi, saizi ndogo, safu thabiti na kadhalika, na imetumika. kama chanzo cha taa kwa filamu na uchapishaji.

(6) Dysprosium hutumika kupima wigo wa nishati ya neutroni au kama kifyonzaji cha nyutroni katika tasnia ya nishati ya atomiki kwa sababu ya eneo lake kubwa la kunasa nyutroni.

(7)Dy3Al5O12 pia inaweza kutumika kama dutu ya kazi ya sumaku kwa friji ya sumaku. Pamoja na maendeleo ya sayansi na teknolojia, nyanja za matumizi ya dysprosium zitaendelea kupanuliwa na kupanuliwa.

11

Holmium (Ho)

17Ho

Ho-Fe aloi (ramani ya data)

Kwa sasa, uwanja wa matumizi ya chuma unahitaji kuendelezwa zaidi, na matumizi sio kubwa sana. Hivi majuzi, Taasisi ya Utafiti wa Rare Earth ya Baotou Steel imetumia teknolojia ya usafishaji wa halijoto ya juu na utupu wa utupu, na kutengeneza metali safi ya hali ya juu ya Qin Ho/>RE>99.9% yenye maudhui ya chini ya uchafu usio nadra wa dunia.

Kwa sasa, matumizi kuu ya kufuli ni:

(1) Kama nyongeza ya taa ya halojeni ya chuma, taa ya halogen ya chuma ni aina ya taa ya kutokwa kwa gesi, ambayo hutengenezwa kwa msingi wa taa ya zebaki yenye shinikizo la juu, na tabia yake ni kwamba balbu imejaa halidi mbalimbali za nadra za dunia. Kwa sasa, iodidi za nadra za ardhi hutumiwa hasa, ambayo hutoa mistari tofauti ya spectral wakati gesi inatoka. Dutu inayofanya kazi katika taa ya chuma ni qiniodide, mkusanyiko wa juu wa atomi za chuma unaweza kupatikana katika ukanda wa arc, na hivyo kuboresha sana ufanisi wa mionzi.

(2) Chuma kinaweza kutumika kama nyongeza ya kurekodi chuma au garnet ya alumini bilioni

(3) Garneti ya alumini ya Khin-doped (Ho: YAG) inaweza kutoa leza 2um, na kasi ya kufyonzwa ya leza 2um kwa tishu za binadamu ni ya juu, karibu oda tatu za ukubwa wa juu zaidi ya ile ya Hd: YAG. Kwa hiyo, wakati wa kutumia laser ya Ho: YAG kwa ajili ya uendeshaji wa matibabu, haiwezi tu kuboresha ufanisi wa operesheni na usahihi, lakini pia kupunguza eneo la uharibifu wa joto kwa ukubwa mdogo. Boriti ya bure inayozalishwa na kioo cha kufuli inaweza kuondoa mafuta bila kutoa joto kupita kiasi, Ili kupunguza uharibifu wa joto kwa tishu zenye afya, inaripotiwa kuwa matibabu ya glaucoma ya w-laser nchini Merika yanaweza kupunguza maumivu ya upasuaji. ya kioo laser 2um nchini China imefikia kiwango cha kimataifa, hivyo ni muhimu kuendeleza na kuzalisha aina hii ya kioo laser.

(4) Kiasi kidogo cha Cr pia kinaweza kuongezwa kwenye aloi ya magnetostrictive Terfenol-D ili kupunguza uga wa nje unaohitajika kwa ujazo wa sumaku.

(5) Kwa kuongezea, nyuzinyuzi zenye nyuzinyuzi za chuma zinaweza kutumika kutengeneza laser ya nyuzi, amplifier ya nyuzi, sensor ya nyuzi na vifaa vingine vya mawasiliano ya macho, ambayo itachukua jukumu muhimu zaidi katika mawasiliano ya leo ya haraka ya nyuzi za macho.

12

Erbium (ER)

18 Er

Poda ya oksidi ya Erbium (chati ya habari)

(1) Utoaji wa mwanga wa Er3 + katika 1550nm ni wa umuhimu maalum, kwa sababu urefu huu wa wavelength iko katika hasara ya chini ya fiber ya macho katika mawasiliano ya nyuzi za macho. Baada ya msisimko wa mwanga wa 980nm na 1480nm, ion chambo (Er3 +) hupitia hali ya chini 4115 / 2 hadi hali ya juu ya nishati 4I13 / 2. Wakati Er3 + katika mabadiliko ya hali ya juu ya nishati inarudi kwenye hali ya chini, hutoa mwanga wa 1550nm. Nyuzinyuzi za quartz zinaweza kupitisha mwanga wa urefu tofauti wa mawimbi,Hata hivyo, kiwango cha kupunguza macho cha bendi ya 1550nm ndicho cha chini kabisa (0.15 dB/km), ambacho ni karibu kiwango cha chini cha kupunguza kikomo. Kwa hiyo, upotevu wa macho wa mawasiliano ya nyuzinyuzi za macho ndio wa chini kabisa inatumika kama mwanga wa ishara kwa nm 1550. Kwa njia hii, ikiwa mkusanyiko unaofaa wa bait umechanganywa kwenye tumbo linalofaa, amplifier inaweza kufidia hasara katika mfumo wa mawasiliano kulingana na kanuni ya leza, Kwa hiyo, katika mtandao wa mawasiliano ya simu ambao unahitaji kukuza ishara ya 1550nm ya macho, amplifier ya nyuzi za bait ni kifaa muhimu cha macho. Kwa sasa, amplifier ya nyuzi za silika iliyotiwa chambo imeuzwa. Inaripotiwa kuwa ili kuepuka kunyonya bila maana, kiasi cha doped katika fiber optical ni makumi hadi mamia ya ppm. Ukuaji wa haraka wa mawasiliano ya nyuzi za macho utafungua maeneo mapya ya matumizi. .

2 adui, na tofauti ya mionzi ya malengo ya kijeshi ni kubwa. Imefanywa kuwa kitafutaji cha laser kinachobebeka ambacho ni salama kwa macho ya binadamu katika matumizi ya kijeshi.

3

(4) Er3 + pia inaweza kutumika kama ioni amilifu katika nyenzo adimu za ubadilishaji wa laser za ardhi.

(5) (5) Aidha, chambo pia inaweza kutumika kwa ajili ya decolorization na Coloring ya glasi kioo na kioo kioo.

13

Thulium (TM)

19Tm20Tm matumizi

Baada ya kuwashwa kwenye kinu cha nyuklia, thulium hutoa isotopu inayoweza kutoa X-ray, ambayo inaweza kutumika kama chanzo cha eksirei kinachobebeka.(Ramani ya data)

(1)TM hutumika kama chanzo cha miale ya mashine ya X-ray inayobebeka. Baada ya kuwashwa kwenye kinu cha nyuklia,TMhutoa aina ya isotopu ambayo inaweza kutoa X-ray, ambayo inaweza kutumika kutengeneza kinururishi cha damu kinachobebeka. Aina hii ya radiometer inaweza kubadilisha yu-169 kuwaTM-170 chini ya hatua ya boriti ya juu na ya kati, na kuangaza X-ray ili kuwasha damu na kupunguza seli nyeupe za damu. Ni seli hizi nyeupe za damu zinazosababisha kukataliwa kwa upandikizaji wa chombo, ili kupunguza kukataliwa mapema kwa viungo.

(2) (2)TMpia inaweza kutumika katika uchunguzi wa kimatibabu na matibabu ya uvimbe kwa sababu ya mshikamano wake juu kwa ajili ya tishu tumor, nzito nadra duniani ni sambamba zaidi kuliko mwanga nadra duniani, hasa mshikamano wa Yu ni kubwa zaidi.

(3) (3) Kihisishi cha X-ray Laobr: br (bluu) hutumiwa kama kiamsha katika fosphori ya skrini ya uhamasishaji ya X-ray ili kuongeza usikivu wa macho, hivyo kupunguza mfiduo na madhara ya X-ray kwa binadamu× Kiwango cha mionzi ni 50%, ambayo ina umuhimu muhimu wa vitendo katika matumizi ya matibabu.

(4) (4) Taa ya chuma ya halidi inaweza kutumika kama nyongeza katika chanzo kipya cha mwanga.

(5) (5) Tm3 + inaweza kuongezwa kwenye kioo ili kutengeneza nyenzo adimu ya leza ya glasi ya dunia, ambayo ni nyenzo ya leza ya hali dhabiti yenye mpigo mkubwa zaidi wa kutoa na nguvu ya juu zaidi ya kutoa. Tm3 + pia inaweza kutumika kama ioni ya kuwezesha ya nyenzo adimu za laser upconversion duniani.

14

Ytterbium (Yb)

21Yb

Ytterbium chuma (ramani ya data)

(1) Kama nyenzo ya kukinga mafuta.Matokeo yanaonyesha kuwa kioo kinaweza kuboresha upinzani wa kutu wa mipako ya zinki iliyowekwa wazi, na saizi ya nafaka ya mipako na kioo ni ndogo kuliko ile ya mipako bila kioo.

(2) Kama nyenzo ya magnetostrictive. Nyenzo hii ina sifa ya magnetostriction kubwa, yaani, upanuzi katika uwanja wa magnetic. Aloi hii inaundwa hasa na kioo / aloi ya ferrite na aloi ya dysprosium / ferrite, na sehemu fulani ya manganese huongezwa ili kuzalisha. magnetostriction kubwa.

(3) Kipengele cha kioo kinachotumika kupima shinikizo. Majaribio yanaonyesha kuwa unyeti wa kipengele cha kioo ni wa juu katika safu ya shinikizo iliyorekebishwa, ambayo hufungua njia mpya ya matumizi ya kioo katika kipimo cha shinikizo.

(4) Vijazo vinavyotokana na resini kwa mashimo ya molari kuchukua nafasi ya amalgam ya fedha ambayo ilikuwa ikitumika sana hapo awali.

(5) Wasomi wa Kijapani wamekamilisha kwa ufanisi utayarishaji wa laser ya laser waveguide ya laser ya vanadium baht iliyopachikwa kioo, ambayo ni ya umuhimu mkubwa kwa maendeleo zaidi ya teknolojia ya leza. Kwa kuongeza, kioo pia hutumiwa kwa activator ya poda ya fluorescent, keramik ya redio, kipengele cha kumbukumbu ya kompyuta ya elektroniki (bubble magnetic) nyongeza, flux ya fiber kioo na nyongeza ya kioo ya macho, nk.

15

Lutetium (Lu)

22 Lu

Poda ya oksidi ya lutetium (ramani ya data)

23 Lu matumizi

Kioo cha silicate cha Yttrium lutetium (ramani ya data)

(1) tengeneza aloi maalum. Kwa mfano, aloi ya alumini ya lutetium inaweza kutumika kwa uchambuzi wa uanzishaji wa neutroni.

(2) Nuklidi thabiti za lutetiamu huchukua jukumu la kichocheo katika kupasuka kwa petroli, alkylation, hidrojeni na upolimishaji.

(3) Kuongezewa kwa chuma cha yttrium au garnet ya alumini ya yttrium kunaweza kuboresha baadhi ya mali.

(4) Malighafi ya hifadhi ya Bubble ya sumaku.

(5) Kioo chenye kazi cha mchanganyiko, alumini ya lutetium-doped yttrium neodymium tetraborate, ni ya uga wa kiufundi wa ukuaji wa fuwele ya mmumunyo wa chumvi. Majaribio yanaonyesha kuwa fuwele ya NYAB yenye lutetium-doped ni bora kuliko fuwele ya NYAB katika usawa wa macho na utendakazi wa leza.

(6) Imegunduliwa kuwa lutetium ina uwezo wa kutumika katika onyesho la elektrokromiki na semikondukta za molekuli zenye mwelekeo wa chini. Kwa kuongeza, lutetium pia hutumiwa katika teknolojia ya betri ya nishati na activator ya phosphor.

16

Yttrium (y)

24Y 25 Y kutumia

Yttrium hutumiwa sana, garnet ya alumini ya yttrium inaweza kutumika kama nyenzo ya leza, garnet ya chuma ya yttrium inatumika kwa teknolojia ya microwave na uhamishaji wa nishati ya akustisk, na europium-doped yttrium vanadate na europium-doped yttrium oxide hutumiwa kama fosforasi kwa seti za TV za rangi. (ramani ya data)

(1) Viungio vya aloi za chuma na zisizo na feri. Aloi ya FeCr kawaida ina yttrium 0.5-4%, ambayo inaweza kuongeza upinzani wa oxidation na ductility ya vyuma hivi vya pua; Sifa za kina za aloi ya MB26 ni dhahiri zimeboreshwa kwa kuongeza kiwango sahihi cha ardhi adimu iliyochanganywa yenye yttrium, ambayo inaweza kuchukua nafasi ya aloi za alumini zenye nguvu za wastani na kutumika katika vipengele vilivyosisitizwa vya ndege. Kuongeza kiasi kidogo cha ardhi adimu yenye utajiri wa yttrium kwenye aloi ya Al-Zr, Uendeshaji wa aloi hiyo unaweza kuboreshwa; Aloi hiyo imepitishwa na viwanda vingi vya waya nchini China. Kuongeza yttrium katika aloi ya shaba inaboresha conductivity na nguvu ya mitambo.

(2) Nyenzo ya kauri ya nitridi ya silicon iliyo na yttrium 6% na alumini 2% inaweza kutumika kutengeneza sehemu za injini.

(3) The Nd: Y: Al: boriti ya laser ya Garnet yenye nguvu ya wati 400 hutumika kuchimba, kukata na kulehemu vipengele vikubwa.

(4) Skrini ya hadubini ya elektroni inayoundwa na fuwele moja ya Y-Al garnet ina mwangaza wa juu wa fluorescence, ufyonzaji mdogo wa mwanga uliotawanyika, na upinzani mzuri wa joto la juu na ukinzani wa kuvaa kwa mitambo.

(5) Aloi ya juu ya yttrium ya muundo iliyo na yttrium 90% inaweza kutumika katika anga na maeneo mengine yanayohitaji msongamano wa chini na kiwango cha juu cha kuyeyuka.

(6) Nyenzo ya upitishaji ya protoni ya kiwango cha juu cha Yttrium-doped SrZrO3, ambayo huvutia umakini mkubwa kwa sasa, ina umuhimu mkubwa kwa utengenezaji wa seli za mafuta, seli za elektroliti na vihisi vya gesi vinavyohitaji umumunyifu wa juu wa hidrojeni. Kwa kuongezea, yttrium pia hutumika kama nyenzo ya kunyunyizia joto la juu, kiyeyusho cha mafuta ya kinu cha atomiki, kiongeza cha nyenzo za kudumu za sumaku, na getta katika tasnia ya elektroniki.

17

Scandium (Sc)

26 Sc

Metal scandium (ramani ya data)

Ikilinganishwa na vipengele vya yttrium na lanthanide, scandium ina radius ndogo ya ionic na alkalinity dhaifu ya hidroksidi. Kwa hivyo, wakati vipengele vya kandamu na adimu vya dunia vinapochanganywa pamoja, skadiamu itanyesha kwanza inapotibiwa na amonia (au alkali iliyoyeyushwa sana), kwa hivyo inaweza kutenganishwa kwa urahisi na vitu adimu vya ardhi kwa njia ya "mvua ya sehemu". Njia nyingine ni kutumia mtengano wa polarization wa nitrate kwa utengano.Nitrate ya Scandium ni rahisi zaidi kuoza, hivyo kufikia lengo la kutenganisha.

Sc inaweza kupatikana kwa electrolysis. ScCl3, KCl na LiCl huyeyushwa pamoja wakati wa usafishaji wa scandium, na zinki iliyoyeyushwa hutumika kama cathode kwa electrolysis, ili scandium imwagike kwenye elektrodi ya zinki, na kisha zinki kuyeyuka ili kupata scandium. Kwa kuongeza, scandium hupatikana kwa urahisi wakati wa kusindika ore ili kuzalisha uranium, thoriamu na vipengele vya lanthanide. Urejeshaji wa kina wa scandium inayohusishwa kutoka kwa tungsten na ore ya bati pia ni moja ya vyanzo muhimu vya scandium.Scandium ni m.ainly katika hali ya trivalent katika kiwanja, ambacho huwekwa oksidi kwa urahisi ndani ya Sc2O3 hewani na kupoteza mng'ao wake wa metali na kugeuka kuwa kijivu giza. 

Matumizi kuu ya scandium ni:

(1) Scandium inaweza kuguswa na maji moto ili kutoa hidrojeni, na pia mumunyifu katika asidi, kwa hiyo ni kinakisishaji chenye nguvu.

(2) Oksidi ya Scandium na hidroksidi ni za alkali tu, lakini majivu yake ya chumvi hayawezi kuwa hidrolisisi. Kloridi ya Scandium ni fuwele nyeupe, mumunyifu katika maji na deliquescent katika hewa. (3) Katika sekta ya metallurgiska, scandium mara nyingi hutumiwa kufanya aloi (viungio vya aloi) ili kuboresha nguvu, ugumu, upinzani wa joto na utendaji wa aloi. Kwa mfano, kuongeza kiasi kidogo cha scandium kwa chuma kilichoyeyuka kunaweza kuboresha kwa kiasi kikubwa mali ya chuma cha kutupwa, wakati kuongeza kiasi kidogo cha scandium kwa alumini inaweza kuboresha nguvu zake na upinzani wa joto.

(4) Katika tasnia ya elektroniki, scandium inaweza kutumika kama vifaa anuwai vya semiconductor. Kwa mfano, matumizi ya scandium sulfite katika semiconductors imevutia umakini nyumbani na nje ya nchi, na ferrite iliyo na scandium pia inaahidi katika.cores magnetic ya kompyuta. 

(5) Katika tasnia ya kemikali, kiwanja cha scandium hutumiwa kama wakala wa kuondoa hidrojeni na upungufu wa maji mwilini, ambayo ni kichocheo bora cha utengenezaji wa ethilini na klorini kutoka kwa asidi hidrokloriki taka. 

(6) Katika tasnia ya glasi, glasi maalum zilizo na scandium zinaweza kutengenezwa. 

(7) Katika tasnia ya chanzo cha mwanga wa umeme, taa za scandium na sodiamu zilizotengenezwa na scandium na sodiamu zina faida za ufanisi wa juu na rangi nzuri ya mwanga. 

(8) Scandium ipo katika umbo la 45Sc katika asili. Kwa kuongeza, kuna isotopu tisa za mionzi za Scandium, ambazo ni 40~44Sc na 46~49Sc. Miongoni mwao, 46Sc, kama kifuatiliaji, imetumika katika tasnia ya kemikali, madini na uchunguzi wa bahari. Katika dawa, kuna watu nje ya nchi wanaosoma kwa kutumia 46Sc kutibu saratani.


Muda wa kutuma: Jul-04-2022