AЖалпы метафора: егер мұнай өнеркәсіптің қаны болса, сирек жер - өнеркәсіп витамині.
Сирек жер - металдар тобының аббревиатурасы. Жердің сирек элементтері, РЭ) 18 ғасырдың аяғынан бастап бірінен соң бірі ашылды. 17 түрі бар РЭО, оның ішінде химиялық элементтердің периодтық жүйесінде 15 лантанидтер - лантан (La), церий (Ce), празеодим (Pr), неодим (Nd), прометий (Pm) және т.б. электроника, мұнай-химия және металлургия сияқты көптеген салаларда кеңінен қолданылады. Ғалымдар әр 3-5 жыл сайын дерлік сирек жерді пайдаланудың жаңа түрлерін аша алады және әрбір алты өнертабыстың бірі сирек жерден бөлінбейді.
Қытай сирек жер минералдарына бай, үш әлемде бірінші орында: ресурс қоры бойынша бірінші, шамамен 23% құрайды; Шығарылым бірінші болып табылады, әлемдегі сирек жер шикізатының 80% - 90% құрайды; Сату көлемі бірінші орында, сирек жер өнімдерінің 60-70% шетелге экспортталады. Сонымен қатар, Қытай сирек жер металдарының барлық 17 түрін, әсіресе әскери мақсатта пайдалануы ерекше орташа және ауыр сирек кездесетін металдарды жеткізе алатын жалғыз ел. Қытайдың үлесі қызғанарлық.
Rжер — «өнеркәсіптік натрий глутаматы» және «жаңа материалдардың анасы» ретінде белгілі және озық ғылым мен техникада және әскери өнеркәсіпте кеңінен қолданылатын құнды стратегиялық ресурс. Индустрия және ақпараттық технологиялар министрлігінің мәліметі бойынша, сирек жер тұрақты магниті, люминесценция, сутегі сақтау және катализ сияқты функционалдық материалдар озық жабдықтар жасау, жаңа энергетика және дамып келе жатқан өнеркәсіптер сияқты жоғары технологиялық салалар үшін таптырмас шикізатқа айналды. электроникада, мұнай-химия өнеркәсібінде, металлургияда, машина жасауда, жаңа энергетикада, жеңіл өнеркәсіпте, қоршаған ортаны қорғауда, ауыл шаруашылығы және т.б. .
1983 жылдың өзінде Жапония сирек кездесетін пайдалы қазбалардың стратегиялық резерв жүйесін енгізді және оның отандық сирек жер қорының 83% Қытайдан келді.
Америка Құрама Штаттарына тағы да қараңызшы, оның сирек жер қоры Қытайдан кейін екінші орында, бірақ оның сирек кездесетін жерлерінің барлығы жеңіл сирек кездесетін жерлер болып табылады, олар ауыр сирек және жеңіл сирек кездесетін жерлерге бөлінеді. Ауыр сирек металдар өте қымбат, ал жеңіл сирек металдар өндіру үшін үнемді емес, оны өнеркәсіптегі адамдар жалған сирек жерге айналдырды. АҚШ-тың сирек жер импортының 80% Қытайдан келеді.
Бірде Дэн Сяопин жолдас: «Таяу Шығыста мұнай бар, ал Қытайда сирек металдар бар», – деген болатын. Оның сөзінің астары өзінен-өзі түсінікті. Сирек жер әлемдегі жоғары технологиялық өнімдердің 1/5 бөлігі үшін қажетті «MSG» ғана емес, сонымен қатар болашақта әлемдік келіссөздер үстелінде Қытай үшін қуатты сауда чипі болып табылады. Сирек жер ресурстарын қорғау және ғылыми тұрғыдан пайдалану, бұл соңғы жылдары сирек жер ресурстарының батыс елдеріне көзсіз сатылуының және экспортталуының алдын алу үшін жоғары мұраттары бар көптеген адамдар шақырған ұлттық стратегияға айналды. 1992 жылы Дэн Сяопин Қытайдың сирек кездесетін ірі ел ретіндегі мәртебесін анық айтты.
17 сирек жердің пайдалану тізімі
1 лантан легирленген материалдарда және ауылшаруашылық пленкаларында қолданылады
Церий автомобиль әйнегінде кеңінен қолданылады
3 празеодим керамикалық пигменттерде кеңінен қолданылады
Неодим аэроғарыштық материалдарда кеңінен қолданылады
5 цимбалдар спутниктерге қосымша қуат береді
6 Самарийді атом энергиясы реакторында қолдану
7 еуропиумдық линзалар мен сұйық кристалды дисплейлер
Медициналық магнитті резонансты бейнелеуге арналған Гадолиниум 8
9 тербиум ұшақ қанатының реттегішінде қолданылады
10 эрбиум әскери істерде лазерлік қашықтық өлшеуіште қолданылады
11 диспрозия пленка мен басып шығару үшін жарық көзі ретінде пайдаланылады
12 гольмий оптикалық байланыс құрылғыларын жасау үшін қолданылады
13 тулий ісіктерді клиникалық диагностикалау және емдеу үшін қолданылады
Компьютер жады элементіне арналған 14 итербий қоспасы
Энергетикалық батарея технологиясында 15 лютецийді қолдану
16 иттрий сымдар мен ұшақ күшінің құрамдас бөліктерін жасайды
Скандий көбінесе қорытпалар жасау үшін қолданылады
Мәліметтер келесідей:
1
Лантан (LA)
Парсы шығанағы соғысында сирек жер элементі лантаны бар түнгі көру құрылғысы АҚШ танктерінің басым көзіне айналды. Жоғарыдағы суретте лантан хлориді ұнтағы көрсетілген.（Деректер картасы)
Лантан пьезоэлектрлік материалдарда, электротермиялық материалдарда, термоэлектрлік материалдарда, магнитке төзімді материалдарда, люминесцентті материалдарда (көк ұнтақ), сутегі сақтау материалдарында, оптикалық шыныда, лазерлік материалдарда, әртүрлі легирленген материалдарда және т.б. кеңінен қолданылады. Лантан сонымен қатар катализаторларда қолданылады. көптеген органикалық химиялық өнімдер, ғалымдар лантанды дақылдарға әсері үшін «супер кальций» деп атады.
2
Церий (CE)
Церийді катализатор, доғалық электрод және арнайы шыны ретінде пайдалануға болады. Церий қорытпасы жоғары ыстыққа төзімді және реактивті қозғалтқыш бөлшектерін жасау үшін пайдаланылуы мүмкін.（Деректер картасы)
(1) Шыны қоспасы ретінде церий ультракүлгін және инфрақызыл сәулелерді сіңіре алады және автомобиль әйнегінде кеңінен қолданылады. Ол ультракүлгін сәулелердің алдын алып қана қоймайды, сонымен қатар ауа үшін электр энергиясын үнемдеу үшін автомобиль ішіндегі температураны төмендетеді. 1997 жылдан бастап Жапониядағы барлық автомобиль шыныларына церия қосылды. 1996 жылы автомобиль шынысында кем дегенде 2000 тонна, ал АҚШ-та 1000 тоннадан астам церия пайдаланылды.
(2) Қазіргі уақытта церий автомобильдің пайдаланылған газдарын тазарту катализаторында қолданылады, ол автомобильдің пайдаланылған газдарының ауаға шығарылуын тиімді болдырмайды. Америка Құрама Штаттарында церийді тұтыну сирек жердің жалпы тұтынуының үштен бірін құрайды.
(3) Церий сульфиді қорғасын, кадмий және қоршаған ортаға және адамға зиян келтіретін басқа металдардың орнына пигменттерде қолданылуы мүмкін. Оны пластмасса, жабын, сия және қағаз өнеркәсібінде бояу үшін қолдануға болады. Қазіргі уақытта жетекші компания француз Rhone Planck болып табылады.
(4) CE: LiSAF лазерлік жүйесі – Америка Құрама Штаттары әзірлеген қатты денелі лазер. Оны триптофан концентрациясын бақылау арқылы биологиялық қару мен медицинаны анықтау үшін пайдалануға болады. Церий көптеген салаларда кеңінен қолданылады. Барлық дерлік сирек жер қосымшаларында церий бар. Жылтырату ұнтағы, сутегі сақтау материалдары, термоэлектрлік материалдар, церий вольфрам электродтары, керамикалық конденсаторлар, пьезоэлектрлік керамика, церий кремний карбиді абразивтер, отын ұяшықтары шикізаты, бензин катализаторлары, кейбір тұрақты магниттік материалдар, әртүрлі барлық тұрақты магниттік материалдар болаттар мен түсті металдар.
3
Празодим (PR)
Празодим неодим қорытпасы
(1) Празодим құрылыс керамикасында және күнделікті қолданылатын керамикада кеңінен қолданылады. Түсті глазурь жасау үшін оны керамикалық глазурьмен араластыруға болады, сонымен қатар жылтыр асты пигменті ретінде пайдалануға болады. Пигмент таза және талғампаз түсі бар ашық сары.
(2) Ол тұрақты магниттерді өндіру үшін қолданылады. Тұрақты магнитті материал жасау үшін таза неодим металының орнына арзан празеодим мен неодим металын пайдалану арқылы оның оттегіге төзімділігі мен механикалық қасиеттері анық жақсарады және оны әртүрлі пішіндегі магниттерге өңдеуге болады. әртүрлі электронды құрылғылар мен қозғалтқыштарда кеңінен қолданылады.
(3) Мұнай каталитикалық крекингінде қолданылады. Катализатордың белсенділігін, селективтілігін және тұрақтылығын мұнайды крекинг катализаторын дайындау үшін Y цеолиттік молекулалық елекке байытылған празеодим мен неодимды қосу арқылы жақсартуға болады. Қытай 1970 жылдары өнеркәсіптік пайдалануға енгізе бастады, және тұтыну өсуде.
(4) Празодим абразивті жылтырату үшін де пайдаланылуы мүмкін. Сонымен қатар, празеодим оптикалық талшықты өрісте кеңінен қолданылады.
4
Неодим (nd)
Неліктен M1 цистернасын бірінші табуға болады? Резервуар Nd: YAG лазерлік қашықтық өлшегішімен жабдықталған, ол күндізгі жарықта 4000 метрге жуық қашықтыққа жетеді.（Деректер картасы)
Празеодимнің пайда болуымен неодим пайда болды. Неодимнің келуі сирек жер өрісін белсендірді, сирек жер өрісінде маңызды рөл атқарды және сирек жер нарығына әсер етті.
Неодим сирек кездесетін металдар саласындағы бірегей позициясына байланысты көптеген жылдар бойы нарықта ыстық нүктеге айналды. Неодим металының ең үлкен пайдаланушысы NdFeB тұрақты магнитті материал болып табылады. NdFeB тұрақты магниттерінің пайда болуы сирек жердің жоғары технологиялық өрісіне жаңа өмірлік күш берді. NdFeB магниті жоғары магниттік энергия өніміне байланысты «тұрақты магниттердің патшасы» деп аталады. Ол өзінің тамаша өнімділігі үшін электроникада, машина жасауда және басқа салаларда кеңінен қолданылады. Альфа магниттік спектрометрдің сәтті дамуы Қытайдағы NdFeB магниттерінің магниттік қасиеттері әлемдік деңгейдегі деңгейге шыққанын көрсетеді. Неодим түсті материалдарда да қолданылады. Магний немесе алюминий қорытпасына 1,5-2,5% неодимді қосу қорытпаның жоғары температуралық өнімділігін, ауа өткізбейтіндігін және коррозияға төзімділігін жақсартады. Аэроғарыштық материалдар ретінде кеңінен қолданылады. Сонымен қатар, неодим қосылған иттрий алюминий гранаты қысқа толқынды лазер сәулесін шығарады, ол өнеркәсіпте қалыңдығы 10 мм-ден төмен жұқа материалдарды дәнекерлеуде және кесуде кеңінен қолданылады. Медициналық емдеуде Nd: YAG лазері операцияны жою немесе скальпельдің орнына жараларды дезинфекциялау үшін қолданылады. Неодим шыны мен керамикалық материалдарды бояу үшін және резеңке бұйымдарға қоспа ретінде де қолданылады.
5
Троллий (сағ.)
Тулий - ядролық реакторлар шығаратын жасанды радиоактивті элемент (деректер картасы)
(1) жылу көзі ретінде пайдалануға болады. Вакуумды анықтау және жасанды жер серігі үшін қосалқы энергиямен қамтамасыз ету.
(2) Pm147 төмен энергиялы β-сәулелерін шығарады, оларды цимбал батареяларын өндіру үшін пайдалануға болады. Зымырандарды бағыттау аспаптары мен сағаттарды қоректендіру көзі ретінде. Мұндай аккумулятордың көлемі шағын және оны бірнеше жыл бойы үздіксіз пайдалануға болады. Сонымен қатар, прометий портативті рентгендік аспапта, фосфорды дайындауда, қалыңдықты өлшеуде және маяк шамында қолданылады.
6
Самарий (Sm)
Металл самарий (деректер картасы)
Sm ашық сары түсті және ол Sm-Co тұрақты магнитінің шикізаты болып табылады, ал Sm-Co магниті өнеркәсіпте қолданылатын ең ерте сирек жер магниті болып табылады. Тұрақты магниттердің екі түрі бар: SmCo5 жүйесі және Sm2Co17 жүйесі. 1970 жылдардың басында SmCo5 жүйесі, ал кейінгі кезеңде Sm2Co17 жүйесі ойлап табылды. Енді соңғысының сұранысына басымдық беріліп отыр. Самарий кобальт магнитінде қолданылатын самарий оксидінің тазалығы тым жоғары болмауы керек. Құнды ескере отырып, негізінен өнімнің шамамен 95% пайдаланады. Сонымен қатар, самарий оксиді керамикалық конденсаторлар мен катализаторларда да қолданылады. Сонымен қатар, самариум ядролық қасиетке ие, оны құрылымдық материалдар, қорғаныс материалдары және атом энергиясы реакторлары үшін бақылау материалдары ретінде пайдалануға болады, осылайша ядролық ыдырау нәтижесінде пайда болатын орасан зор энергия қауіпсіз пайдаланылуы мүмкін.
7
Еуропалық (Еуропа)
Еуропий оксиді ұнтағы (деректер картасы)
Еуропий оксиді негізінен люминофорлар үшін қолданылады (деректер картасы)
1901 жылы Евгений-Антоль Демаркай «самарийден» еуропий деп аталатын жаңа элементті тапты. Бұл Еуропа деген сөздің атымен аталса керек. Еуропий оксиді көбінесе флуоресцентті ұнтақ үшін қолданылады. Қызыл фосфордың активаторы ретінде Eu3+, ал көк фосфор ретінде Eu2+ қолданылады. Қазір Y2O2S: Eu3+ жарық тиімділігі, жабын тұрақтылығы және қайта өңдеу құны бойынша ең жақсы люминофор болып табылады. Бұған қоса, ол жарық тиімділігі мен контрастты жақсарту сияқты технологияларды жетілдіруге байланысты кеңінен қолданылуда. Еуропий оксиді соңғы жылдары жаңа рентгендік медициналық диагностика жүйесі үшін ынталандырылған эмиссиялық фосфор ретінде де қолданылды. Еуропий оксиді түрлі-түсті линзалар мен оптикалық сүзгілер, магниттік көпіршікті сақтау құрылғылары үшін де пайдаланылуы мүмкін, сонымен қатар атом реакторларының басқару материалдарында, экрандаушы материалдарында және құрылымдық материалдарында өз таланттарын көрсете алады.
8
Гадолиний (Gd)
Гадолиний және оның изотоптары ең тиімді нейтронды сіңіргіштер болып табылады және оларды ядролық реакторлардың ингибиторлары ретінде пайдалануға болады. (деректер картасы)
(1) Оның суда еритін парамагниттік кешені медициналық емдеуде адам денесінің ЯМР бейнелеу сигналын жақсарта алады.
(2) Оның күкірт оксидін осциллограф түтігінің матрицалық торы және арнайы жарықтығы бар рентгендік экран ретінде пайдалануға болады.
(3) Гадолиний галлий гранатындағы гадолиниум көпіршікті жады үшін тамаша жалғыз субстрат болып табылады.
(4) Оны Camot циклінің шектеусіз қатты магнитті тоңазытқыш ортасы ретінде пайдалануға болады.
(5) Ол ядролық реакциялардың қауіпсіздігін қамтамасыз ету үшін атом электр станцияларының тізбекті реакция деңгейін бақылау үшін ингибитор ретінде пайдаланылады.
(6) Ол өнімділіктің температураға байланысты өзгермейтінін қамтамасыз ету үшін самарий кобальт магнитінің қоспасы ретінде пайдаланылады.
9
Тербия (Тб)
Тербия оксиді ұнтағы (деректер картасы)
Тербиумды қолдану негізінен жоғары технологиялық өрісті қамтиды, ол технологияны қажет ететін және білімді қажет ететін озық жоба, сондай-ақ тамаша экономикалық пайдасы бар, тартымды даму перспективалары бар жоба.
(1) Фосфорлар тербиуммен белсендірілген фосфат матрицасы, тербиуммен белсендірілген силикат матрицасы және тербиуммен белсендірілген церий-магний алюминат матрицасы сияқты үш түсті люминофорлардағы жасыл ұнтақтың белсендіргіштері ретінде пайдаланылады, олардың барлығы қоздырылған күйде жасыл жарық шығарады.
(2) Магниттік-оптикалық сақтау материалдары. Соңғы жылдары тербий магниттік-оптикалық материалдар жаппай өндіріс ауқымына жетті. Компьютерді сақтау элементтері ретінде Tb-Fe аморфты пленкаларынан жасалған магнитті-оптикалық дискілер қолданылады, ал сақтау сыйымдылығы 10~15 есеге артады.
(3) Магниттік-оптикалық шыны, құрамында тербий бар Фарадей айналмалы шыны лазерлік технологияда кеңінен қолданылатын ротаторларды, изоляторларды және аннуляторларды өндіруге арналған негізгі материал болып табылады. Әсіресе, ТерФенолдың дамуы 1970 жылдары ашылған жаңа материал болып табылатын Терфенолдың жаңа қосымшасын ашты. Бұл қорытпаның жартысы тербий мен диспрозиядан тұрады, кейде гольмиймен, ал қалғаны темірден тұрады. Қорытпаны алғаш рет Айова штатындағы Эймс зертханасы жасаған. Терфенолды магнит өрісіне қойғанда оның өлшемі қарапайым магниттік материалдарға қарағанда көбірек өзгереді, бұл кейбір нақты механикалық қозғалыстарды мүмкін етеді. Тербиум диспрозия темірі негізінен сонарда қолданылады және қазіргі уақытта көптеген салаларда кеңінен қолданылады. Жанармай бүрку жүйесінен, сұйық клапанды басқарудан, микропозициялаудан бастап, әуе кемелерінің ғарыштық телескоптарына арналған механикалық жетектерге, механизмдерге және қанат реттегіштеріне дейін.
10
Dy (Dy)
Металл диспрозиясы (деректер картасы)
(1) NdFeB тұрақты магниттерінің қоспасы ретінде осы магнитке шамамен 2~3% диспрозия қосу оның мәжбүрлеу күшін жақсартуы мүмкін. Бұрын диспрозияға сұраныс үлкен емес еді, бірақ NdFeB магниттерінің сұранысының артуына байланысты ол қажетті қоспа элементіне айналды, ал сынып шамамен 95 ~ 99,9% болуы керек, сонымен қатар сұраныс тез өсті.
(2) Диспрозия фосфордың активаторы ретінде қолданылады. Үш валентті диспрозия – бір люминесцентті орталығы бар үш түсті люминесцентті материалдардың перспективті активтендіргіш ионы. Ол негізінен екі сәуле шығару жолағынан тұрады, біреуі сары жарық сәулеленуі, екіншісі көк жарық сәулеленуі. Диспрозий қосылған люминесцентті материалдарды үш түсті люминофорлар ретінде пайдалануға болады.
(3) Диспрозий - механикалық қозғалыстың кейбір нақты әрекеттерін жүзеге асыра алатын магнитостриктивтік қорытпадағы терфенол қорытпасын дайындау үшін қажетті металл шикізаты. (4) Диспрозия металын жоғары жазу жылдамдығы мен оқу сезімталдығы бар магниттік-оптикалық сақтау материалы ретінде пайдалануға болады.
(5) Диспрозий шамдарын дайындауда қолданылатын диспрозия шамдарында қолданылатын жұмыс заты диспрозия иодид болып табылады, ол жоғары жарықтық, жақсы түс, жоғары түс температурасы, шағын өлшем, тұрақты доға және т.б. артықшылықтары бар және қолданылған. фильм және басып шығару үшін жарық көзі ретінде.
(6) Диспрозия нейтрондық энергия спектрін өлшеу үшін немесе атом энергетикасында нейтронды жұтқыш ретінде пайдаланылады, өйткені оның үлкен нейтронды ұстау қимасының ауданы.
(7) Dy3Al5O12 магнитті тоңазытқыш үшін магниттік жұмыс заты ретінде де пайдаланылуы мүмкін. Ғылым мен техниканың дамуымен диспрозияның қолдану өрістері үздіксіз кеңейіп, кеңейтілетін болады.
11
Холмиум (Хо)
Хо-Фе қорытпасы (деректер картасы)
Қазіргі уақытта темірдің қолдану саласын одан әрі дамыту қажет, ал тұтыну көлемі өте үлкен емес. Жақында Баотоу болатының сирек жер ғылыми-зерттеу институты жоғары температура мен жоғары вакуумды айдау тазарту технологиясын қабылдады және сирек емес жер қоспаларының төмен мазмұны бар жоғары таза металл Цин Хо /> RE> 99,9% әзірледі.
Қазіргі уақытта құлыптардың негізгі қолданылуы:
(1) Металл галогендік шамның қоспасы ретінде металл галогендік шам жоғары қысымды сынап шамы негізінде жасалған газ разрядты шамның бір түрі болып табылады және оның сипаттамасы шамның әртүрлі сирек жер галогенидтерімен толтырылуы болып табылады. Қазіргі кезде негізінен сирек жер йодидтері пайдаланылады, олар газ разрядтары кезінде әртүрлі спектрлік сызықтарды шығарады. Темір шамда қолданылатын жұмыс заты цинодид болып табылады, доға аймағында металл атомдарының жоғары концентрациясын алуға болады, осылайша сәулелену тиімділігін айтарлықтай арттырады.
(2) Темірді темір немесе миллиард алюминий гранатын жазу үшін қоспа ретінде пайдалануға болады
(3) Хин қоспасы бар алюминий гранат (Хо: YAG) 2um лазерді шығара алады және адам тіндері 2um лазерді сіңіру жылдамдығы жоғары, Hd: YAG шамасынан үш рет дерлік жоғары. Сондықтан, Ho: YAG лазерін медициналық операция үшін пайдаланған кезде, ол операцияның тиімділігі мен дәлдігін жақсартып қана қоймайды, сонымен қатар термиялық зақымдану аймағын кішірек өлшемге дейін азайтады. Бекіткіш кристалдан жасалған бос сәуле шамадан тыс жылуды тудырмай майды жоя алады.Сау тіндерге термиялық зақымдануды азайту үшін Америка Құрама Штаттарында глаукоманы w-лазерлік емдеу хирургияның ауырсынуын азайтады. Қытайдағы 2um лазерлік кристалл халықаралық деңгейге жетті, сондықтан лазерлік кристалдың осы түрін әзірлеу және шығару қажет.
(4) Қаныққан магниттелу үшін қажетті сыртқы өрісті азайту үшін терфенол-D магнитостриктивтік қорытпасына Cr аз мөлшерін де қосуға болады.
(5) Сонымен қатар, темір легирленген талшықты талшықты лазерді, талшықты күшейткішті, талшықты сенсорды және басқа да оптикалық байланыс құрылғыларын жасау үшін пайдалануға болады, олар бүгінгі жылдам оптикалық талшықты байланыста маңызды рөл атқарады.
12
Эрбиум (ER)
Эрбий оксиді ұнтағы (ақпараттық кесте)
(1) 1550 нм-де Er3 + жарық шығаруының ерекше маңызы бар, себебі бұл толқын ұзындығы оптикалық талшықты байланыста оптикалық талшықтың ең аз жоғалуында орналасқан. 980 нм және 1480 нм жарықпен қоздырылғаннан кейін жем ионы (Er3 +) негізгі күйден 4115 / 2 жоғары энергетикалық күйге 4I13 / 2 өтеді. Жоғары энергиялық күйдегі Er3 + қайтадан негізгі күйге өткенде, ол 1550 нм жарық шығарады. Кварц талшығы әртүрлі толқын ұзындығындағы жарықты өткізе алады, дегенмен, 1550 нм диапазонының оптикалық әлсіреу жылдамдығы ең төменгі (0,15 дБ/км), бұл әлсіреу жылдамдығының төменгі шекті дерлік. Сондықтан оптикалық талшықты байланыстың оптикалық жоғалуы минималды болып табылады. ол 1550 нм сигнал шамы ретінде пайдаланылады. Осылайша, егер жемнің тиісті концентрациясы тиісті концентрацияға араластырылса. матрица, күшейткіш лазерлік принцип бойынша байланыс жүйесіндегі жоғалтуды өтей алады, Сондықтан 1550 нм оптикалық сигналды күшейтуді қажет ететін телекоммуникациялық желіде легирленген талшықты күшейткіш маңызды оптикалық құрылғы болып табылады. Қазіргі уақытта қоспаланған кремнеземдік талшықты күшейткіш коммерцияланды. Пайдасыз сіңіруді болдырмау үшін оптикалық талшықтағы легирленген мөлшер ондаған жүздеген ppm құрайды. Оптикалық талшықты байланыстың жылдам дамуы жаңа қолдану өрістерін ашады. .
(2) (2) Сонымен қатар, легирленген лазерлік кристал және оның 1730 нм лазер мен 1550 нм лазері адам көзіне қауіпсіз, жақсы атмосфералық беріліс өнімділігі, ұрыс алаңындағы түтінге күшті ену қабілеті, жақсы қауіпсіздік, оны анықтау оңай емес. жау, ал әскери нысандардың радиациясының контрасты үлкен. Ол әскери мақсатта адам көзі үшін қауіпсіз портативті лазерлік қашықтық өлшегішке айналды.
(3) (3) Er3 + ең үлкен шығыс импульстік энергиясы және ең жоғары шығу қуаты бар қатты лазерлік материал болып табылатын сирек жер шыны лазерлік материалын жасау үшін шыныға қосуға болады.
(4) Er3 + сонымен қатар сирек жерді жоғарылататын лазерлік материалдарда белсенді ион ретінде пайдаланылуы мүмкін.
(5) (5) Сонымен қатар, жемді шыны шыны мен кристалды шыны түссіздендіру және бояу үшін де пайдалануға болады.
13
Тулий (TM)
Ядролық реакторда сәулеленгеннен кейін тулий рентген сәулесін шығара алатын изотопты шығарады, оны портативті рентген көзі ретінде пайдалануға болады.（Деректер картасы)
(1)TM портативті рентген аппаратының сәуле көзі ретінде пайдаланылады. Ядролық реакторда сәулеленгеннен кейін,TMпортативті қан сәулелендіргішін жасау үшін қолданылатын рентген сәулелерін шығара алатын изотоптың түрін шығарады. Радиометрдің бұл түрі yu-169-ға өзгерте аладыTM-170 жоғары және ортаңғы сәуленің әсерінен және қанды сәулелендіру және ақ қан жасушаларын азайту үшін рентген сәулесін береді. Дәл осы лейкоциттер органдардың ерте қабылданбауын азайту үшін ағзаны трансплантациялаудан бас тартуды тудырады.
(2) (2)TMісік тініне жоғары жақындығы себебінен ісіктің клиникалық диагностикасы мен емдеуінде де қолданылуы мүмкін, ауыр сирек жер жеңіл сирек жерге қарағанда үйлесімді, әсіресе Ю жақындығы ең үлкен.
(3) (3) Laobr рентгендік сенсибилизатор: br (көк) оптикалық сезімталдықты арттыру үшін рентгендік сенсибилизация экранының фосфорында активатор ретінде пайдаланылады, осылайша адамға рентген сәулесінің әсерін және зиянын азайтады × Сәулелену дозасы 50% құрайды, бұл медициналық қолдануда маңызды практикалық мәнге ие.
(4) (4) Металл галогендік шамды жаңа жарық көзінде қоспа ретінде пайдалануға болады.
(5) (5) Tm3 + ең үлкен шығыс импульсі және ең жоғары шығу қуаты бар қатты күйдегі лазерлік материал болып табылатын сирек жер шыны лазерлік материал жасау үшін шыныға қосуға болады. Tm3 + белсендіру ионы ретінде де пайдаланылуы мүмкін. сирек жерді жоғарылататын лазерлік материалдар.
14
Итербий (Yb)
Иттербий металы (деректер картасы)
(1) Термиялық қорғайтын жабын материалы ретінде. Нәтижелер айнаның электродепозиттелген мырыш жабынының коррозияға төзімділігін арттыра алатынын және айнамен жабынның түйіршіктерінің мөлшері айнасыз жабынға қарағанда кішірек екенін көрсетті.
(2) Магнитостриктивтік материал ретінде. Бұл материал үлкен магнитострикцияның, яғни магнит өрісінде кеңеюдің сипаттамаларына ие. Қорытпа негізінен айна/феррит қорытпасынан және диспрозия/феррит қорытпасынан тұрады, ал марганецтің белгілі бір бөлігі өндіру үшін қосылады. үлкен магнитострикция.
(3) Қысымды өлшеу үшін қолданылатын айна элементі. Тәжірибе көрсеткендей, айна элементінің сезімталдығы калибрленген қысым диапазонында жоғары, бұл қысымды өлшеуде айнаны қолданудың жаңа жолын ашады.
(4) Бұрын жиі қолданылған күміс амальгаманы ауыстыру үшін азу тістердің қуыстарына арналған шайыр негізіндегі пломбалар.
(5) Жапон ғалымдары лазерлік технологияны одан әрі дамыту үшін үлкен маңызға ие айна легирленген ванадий бат гранат кірістірілген сызықты толқындық лазерді дайындауды сәтті аяқтады. Сонымен қатар, айна флуоресцентті ұнтақ активаторы, радио керамика, электронды компьютер жады элементі (магниттік көпіршік) қоспасы, шыны талшық ағыны және оптикалық шыны қоспасы және т.б.
15
Лютеций (Lu)
Лютеций оксиді ұнтағы (деректер картасы)
Итрий лютеций силикат кристалы (деректер картасы)
(1) кейбір арнайы қорытпалар жасаңыз. Мысалы, лютеций алюминий қорытпасын нейтронды белсендіру талдауы үшін пайдалануға болады.
(2) Тұрақты лютеций нуклидтері мұнайды крекингте, алкилдеуде, гидрлеуде және полимерлеуде каталитикалық рөл атқарады.
(3) иттрий темірін немесе иттрий алюминий гранатын қосу кейбір қасиеттерді жақсартуы мүмкін.
(4) Магниттік көпіршікті резервуардың шикізаты.
(5) Құрама функционалды кристал, лютеций қосылған алюминий иттрий неодим тетрабораты, тұз ерітіндісін салқындату кристалының өсуінің техникалық саласына жатады. Тәжірибелер лютеций қосылған NYAB кристалының оптикалық біркелкілігі мен лазерлік өнімділігі бойынша NYAB кристалынан жоғары екенін көрсетеді.
(6) Лютецийдің электрохромды дисплейде және төмен өлшемді молекулалық жартылай өткізгіштерде әлеуетті қолданбалары бар екені анықталды. Сонымен қатар, лютеций энергетикалық аккумуляторлық технологияда және фосфор активаторында да қолданылады.
16
Итрий (у)
Итрий кеңінен қолданылады, иттрий алюминий гранатасы лазерлік материал ретінде пайдаланылуы мүмкін, иттрий темір гранатасы микротолқынды технология және акустикалық энергияны тасымалдау үшін, ал еуропий қосылған иттрий ванадаты мен еуропий қосылған иттрий оксиді түсті теледидарлар үшін люминофор ретінде қолданылады. (деректер картасы)
(1) Болат және түсті қорытпаларға арналған қоспалар. FeCr қорытпасының құрамында әдетте 0,5-4% иттрий болады, бұл тотығуға төзімділігін және осы тот баспайтын болаттардың созылғыштығын күшейте алады; MB26 қорытпасының жан-жақты қасиеттері иттрийге бай аралас сирек жердің тиісті мөлшерін қосу арқылы жақсартылады, ол кейбір орташа берік алюминий қорытпаларын алмастыра алады және ұшақтың кернеулі құрамдас бөліктерінде қолданылады. Al-Zr қорытпасына иттрийге бай сирек жердің аз мөлшерін қосу, бұл қорытпаның өткізгіштігін жақсартуға болады; Қорытпаны Қытайдағы сым зауыттарының көпшілігі қабылдаған. Мыс қорытпасына иттрийді қосу өткізгіштік пен механикалық беріктікті жақсартады.
(2) Құрамында 6% иттрий және 2% алюминий бар кремний нитриді керамикалық материал қозғалтқыш бөлшектерін жасау үшін пайдаланылуы мүмкін.
(3) Nd: Y: Al: 400 ватт қуаты бар гранат лазер сәулесі үлкен бөлшектерді бұрғылау, кесу және дәнекерлеу үшін қолданылады.
(4) Y-Al гранатының монокристалынан тұратын электронды микроскоп экраны жоғары флуоресценция жарықтығына, шашыраңқы жарықтың төмен жұтылуына және жақсы жоғары температураға және механикалық тозуға төзімділікке ие.
(5) Құрамында 90% иттрий бар жоғары иттрий құрылымдық қорытпасы авиацияда және төмен тығыздық пен жоғары балқу температурасын қажет ететін басқа жерлерде қолданылуы мүмкін.
(6) Итрий қосылған SrZrO3 жоғары температуралы протонды өткізгіш материал, қазіргі уақытта көп назар аударады, сутегінің жоғары ерігіштігін қажет ететін отын элементтерін, электролиттік элементтерді және газ датчиктерін өндіру үшін үлкен маңызға ие. Сонымен қатар, иттрий сонымен қатар жоғары температуралы бүріккіш материал, атом реакторының отынына арналған еріткіш, тұрақты магниттік материалдарға арналған қоспа және электроника өнеркәсібінде алу құралы ретінде қолданылады.
17
Скандий (Sc)
Металл скандий (деректер картасы)
Итрий және лантанидті элементтермен салыстырғанда скандийдің иондық радиусы өте аз және гидроксидтің әсіресе әлсіз сілтілігі бар. Сондықтан скандий мен сирек жер элементтерін араластырғанда аммиакпен (немесе өте сұйылтылған сілтімен) өңдеген кезде скандий алдымен тұнбаға түседі, сондықтан оны сирек жер элементтерінен «фракциялық тұндыру» әдісімен оңай бөлуге болады. Басқа әдіс бөлу үшін нитраттың поляризациялық ыдырауын пайдалану болып табылады. Скандий нитраты ыдыраудың ең оңай жолы болып табылады, осылайша бөлу мақсатына жетеді.
Sc электролиз арқылы алуға болады. Скандийді тазарту кезінде ScCl3, KCl және LiCl бірге балқытады, ал балқытылған мырыш электролиз үшін катод ретінде пайдаланылады, осылайша скандий мырыш электродында тұнбаға түседі, содан кейін мырыш буланып, скандий алынады. Сонымен қатар, уран, торий және лантанид элементтерін алу үшін руданы өңдеу кезінде скандий оңай алынады. Вольфрам мен қалайы кенінен ілеспе скандийді кешенді қалпына келтіру де скандийдің маңызды көздерінің бірі болып табылады. Скандий м.қосылыста негізінен үш валентті күйде болады, ол ауада Sc2O3-ке оңай тотығады және металдық жылтырлығын жоғалтады және қара сұрға айналады.
Скандийдің негізгі қолданылуы:
(1) Скандий сутегін шығару үшін ыстық сумен әрекеттесе алады, сонымен қатар қышқылда ериді, сондықтан ол күшті тотықсыздандырғыш болып табылады.
(2) Скандий оксиді мен гидроксиді тек сілтілі, бірақ оның тұз күлі әрең гидролизденеді. Скандий хлориді - ақ кристалды, суда ериді және ауада еріткіш. (3) Металлургия өнеркәсібінде скандий қорытпалардың беріктігін, қаттылығын, ыстыққа төзімділігін және өнімділігін жақсарту үшін қорытпаларды (қорытпалардың қоспалары) жасау үшін жиі қолданылады. Мысалы, балқытылған шойынға скандийдің аз мөлшерін қосу шойынның қасиеттерін айтарлықтай жақсарта алады, ал алюминийге аз мөлшерде скандий қосу оның беріктігі мен ыстыққа төзімділігін арттырады.
(4) Электрондық өнеркәсіпте скандий әртүрлі жартылай өткізгіш құрылғылар ретінде пайдаланылуы мүмкін. Мысалы, жартылай өткізгіштерде скандий сульфитін қолдану елде және шетелде назар аударды, ал құрамында скандий бар феррит те перспективалы болып табылады.компьютерлік магниттік ядролар.
(5) Химия өнеркәсібінде скандий қосылысы спиртті дегидрлеу және сусыздандыру агенті ретінде пайдаланылады, ол қалдық тұз қышқылынан этилен мен хлор алу үшін тиімді катализатор болып табылады.
(6) Шыны өнеркәсібінде құрамында скандий бар арнайы стақандар жасауға болады.
(7) Электрлік жарық көзі өнеркәсібінде скандий мен натрийден жасалған скандий және натрий шамдары жоғары тиімділік пен оң жарық түсінің артықшылықтарына ие.
(8) Скандий табиғатта 45Sc түрінде болады. Сонымен қатар, Скандийдің тоғыз радиоактивті изотоптары бар, атап айтқанда 40~44Sc және 46~49Sc. Олардың ішінде 46Sc із қалдырғыш ретінде химия өнеркәсібінде, металлургияда және океанографияда қолданылған. Медицинада 46Sc көмегімен қатерлі ісік ауруын емдеу үшін шетелде оқитын адамдар бар.
Жіберу уақыты: 04 шілде 2022 ж