Atrosiad cyffredin yw, os olew yw gwaed diwydiant, yna daear prin yw fitamin diwydiant.
Talfyriad o grŵp o fetelau yw daear prin. Mae Elfennau Prin y Ddaear, REE) wedi'u darganfod un ar ôl y llall ers diwedd y 18fed ganrif. Mae yna 17 math o REE, gan gynnwys 15 lanthanides yn y tabl cyfnodol o elfennau cemegol-lanthanum (La), cerium (Ce), praseodymium (Pr), neodymium (Nd), promethium (Pm), ac yn y blaenAr hyn o bryd, mae wedi wedi'i ddefnyddio'n helaeth mewn sawl maes megis electroneg, petrocemegol a meteleg. Bron bob 3-5 mlynedd, gall gwyddonwyr ddarganfod defnydd newydd o ddaear brin, ac ni ellir gwahanu un o bob chwe dyfais oddi wrth ddaear brin.
Mae Tsieina yn gyfoethog mewn mwynau daear prin, yn safle cyntaf mewn tri byd: y cyntaf mewn cronfeydd adnoddau, gan gyfrif am tua 23%; Yr allbwn yw'r cyntaf, sy'n cyfrif am 80% i 90% o nwyddau prin y byd; Cyfrol gwerthiant yw'r cyntaf, gyda 60% i 70% o gynhyrchion daear prin yn cael eu hallforio dramor. Ar yr un pryd, Tsieina yw'r unig wlad a all gyflenwi pob un o'r 17 math o fetelau daear prin, yn enwedig daearoedd prin canolig a thrwm gyda defnydd milwrol rhagorol. Mae cyfran Tsieina yn rhagorol.
RA yw'r ddaear yn adnodd strategol gwerthfawr, a elwir yn “monosodium glutamate diwydiannol” a “mam deunyddiau newydd”, ac fe'i defnyddir yn eang mewn gwyddoniaeth a thechnoleg flaengar a diwydiant milwrol. Yn ôl y Weinyddiaeth Diwydiant a Thechnoleg Gwybodaeth, mae deunyddiau swyddogaethol fel magnet parhaol daear prin, ymoleuedd, storio hydrogen a catalysis wedi dod yn ddeunyddiau crai anhepgor ar gyfer diwydiannau uwch-dechnoleg megis gweithgynhyrchu offer uwch, ynni newydd a diwydiannau sy'n dod i'r amlwg. a ddefnyddir yn eang mewn electroneg, diwydiant petrocemegol, meteleg, peiriannau, ynni newydd, diwydiant ysgafn, diogelu'r amgylchedd, amaethyddiaeth ac yn y blaen. .
Cyn gynted â 1983, cyflwynodd Japan system wrth gefn strategol ar gyfer mwynau prin, a daeth 83% o'i daearoedd prin domestig o Tsieina.
Edrychwch ar yr Unol Daleithiau eto, mae ei chronfeydd daear prin yn ail yn unig i Tsieina, ond mae ei daearoedd prin i gyd yn ddaearoedd prin ysgafn, sy'n cael eu rhannu'n ddaearoedd prin trwm a daearoedd prin ysgafn. Mae daearoedd prin trwm yn ddrud iawn, ac mae daearoedd prin ysgafn yn aneconomaidd i mi, sydd wedi'u troi'n ddaearoedd prin ffug gan bobl yn y diwydiant. Daw 80% o fewnforion daear prin yr Unol Daleithiau o Tsieina.
Dywedodd Comrade Deng Xiaoping unwaith: “Mae olew yn y Dwyrain Canol a daearoedd prin yn Tsieina.” Mae goblygiad ei eiriau yn hunan-amlwg. Mae daear prin nid yn unig yn “MSG” angenrheidiol ar gyfer 1/5 o gynhyrchion uwch-dechnoleg yn y byd, ond hefyd yn sglodyn bargeinio pwerus i Tsieina wrth fwrdd negodi'r byd yn y dyfodol. Diogelu a defnyddio adnoddau daear prin yn wyddonol, Mae wedi dod yn strategaeth genedlaethol y mae llawer o bobl â delfrydau aruchel yn galw amdani yn ystod y blynyddoedd diwethaf i atal adnoddau daear prin gwerthfawr rhag cael eu gwerthu'n ddall a'u hallforio i wledydd y gorllewin. Ym 1992, nododd Deng Xiaoping yn glir statws Tsieina fel gwlad ddaear fawr brin.
Rhestr o ddefnyddiau 17 o ddaearoedd prin
Defnyddir 1 lanthanum mewn deunyddiau aloi a ffilmiau amaethyddol
Defnyddir cerium yn eang mewn gwydr ceir
Defnyddir 3 praseodymium yn eang mewn pigmentau ceramig
Defnyddir neodymium yn eang mewn deunyddiau awyrofod
Mae 5 symbal yn darparu egni ategol ar gyfer lloerennau
Cymhwyso 6 Samarium mewn Adweithydd Ynni Atomig
7 ewropiwm gweithgynhyrchu lensys ac arddangosfeydd crisial hylifol
Gadolinium 8 ar gyfer delweddu cyseiniant magnetig meddygol
Defnyddir 9 terbium mewn rheolydd adain awyrennau
Defnyddir erbium 10 mewn canfyddwr ystod laser mewn materion milwrol
11 dysprosium yn cael ei ddefnyddio fel ffynhonnell goleuo ar gyfer ffilm ac argraffu
Defnyddir 12 holmiwm i wneud dyfeisiau cyfathrebu optegol
Defnyddir 13 thulium ar gyfer diagnosis clinigol a thrin tiwmorau
14 ytterbium ychwanegyn ar gyfer elfen cof cyfrifiadur
Cymhwyso 15 lutetiwm mewn technoleg batri ynni
Mae 16 yttrium yn gwneud gwifrau a chydrannau llu awyrennau
Defnyddir scandium yn aml i wneud aloion
Mae'r manylion fel a ganlyn:
1
Lanthanum (ALl)
Yn Rhyfel y Gwlff, daeth y ddyfais gweledigaeth nos gydag elfen ddaear prin lanthanum yn ffynhonnell llethol o tanks yr Unol Daleithiau. Mae'r ddelwedd uchod yn dangos powdr clorid lanthanum（Map data)
Defnyddir Lanthanum yn eang mewn deunyddiau piezoelectrig, deunyddiau electrothermol, deunyddiau thermodrydanol, deunyddiau magnetoresistive, deunyddiau luminescent (powdr glas), deunyddiau storio hydrogen, gwydr optegol, deunyddiau laser, deunyddiau aloi amrywiol, etc.Lanthanum hefyd yn cael ei ddefnyddio mewn catalyddion ar gyfer paratoi llawer o gynhyrchion cemegol organig, mae gwyddonwyr wedi enwi lanthanum yn “super calsiwm” am ei effaith ar gnydau.
2
Cerium (CE)
Gellir defnyddio cerium fel catalydd, electrod arc a gwydr arbennig. Mae aloi Cerium yn gallu gwrthsefyll gwres uchel a gellir ei ddefnyddio i wneud rhannau gyriant jet（Map data)
(1) Gall Cerium, fel ychwanegyn gwydr, amsugno pelydrau uwchfioled ac isgoch, ac fe'i defnyddiwyd yn eang mewn automobile glass.It nid yn unig yn gallu atal pelydrau uwchfioled, ond hefyd yn lleihau'r tymheredd y tu mewn i'r car, er mwyn arbed trydan ar gyfer aer conditioning.Since 1997, ceria wedi cael ei ychwanegu at yr holl wydr modurol yn Japan. Ym 1996, defnyddiwyd o leiaf 2000 tunnell o ceria mewn gwydr ceir, a mwy na 1000 o dunelli yn yr Unol Daleithiau.
(2) Ar hyn o bryd, mae cerium yn cael ei ddefnyddio mewn catalydd puro gwacáu ceir, a all atal llawer iawn o nwy gwacáu ceir rhag cael ei ollwng i'r awyr yn effeithiol. Mae bwyta Cerium yn yr Unol Daleithiau yn cyfrif am draean o gyfanswm y defnydd o bridd prin.
(3) Gellir defnyddio cerium sulfide mewn pigmentau yn lle plwm, cadmiwm a metelau eraill sy'n niweidiol i'r amgylchedd a bodau dynol. Gellir ei ddefnyddio i liwio plastigion, haenau, inc a diwydiannau papur.Ar hyn o bryd, y cwmni blaenllaw yw Rhône Planck o Ffrainc.
(4) CE: Mae system laser LiSAF yn laser cyflwr solet a ddatblygwyd gan yr Unol Daleithiau. Gellir ei ddefnyddio i ganfod arfau biolegol a meddygaeth trwy fonitro tryptoffan concentrate.Cerium yn cael ei ddefnyddio'n eang mewn llawer o feysydd. Mae bron pob cais daear prin yn cynnwys cerium.Such fel powdr caboli, deunyddiau storio hydrogen, deunyddiau thermodrydanol, electrodau twngsten cerium, cynwysorau ceramig, cerameg piezoelectrig, sgraffinyddion cerium silicon carbid, deunyddiau crai celloedd tanwydd, catalyddion gasoline, rhai deunyddiau magnetig parhaol, aloi amrywiol dur a metelau anfferrus.
3
Praseodymium (PR)
Aloi neodymium praseodymium
(1) Defnyddir praseodymium yn helaeth wrth adeiladu cerameg a serameg defnydd dyddiol. Gellir ei gymysgu â gwydredd ceramig i wneud gwydredd lliw, a gellir ei ddefnyddio hefyd fel pigment underglaze. Mae'r pigment yn felyn golau gyda lliw pur a chain.
(2) Fe'i defnyddir i gynhyrchu magnetau parhaol.Defnyddio metel praseodymium a neodymium rhad yn lle metel Pur Neodymium i wneud deunydd magnet parhaol, mae ei wrthwynebiad ocsigen a'i briodweddau mecanyddol yn amlwg yn gwella, a gellir ei brosesu'n magnetau o wahanol siapiau. yn cael ei ddefnyddio'n helaeth mewn amrywiol ddyfeisiau electronig a moduron.
(3) Defnyddir mewn petrolewm cracking.The gweithgaredd catalytig, detholedd a sefydlogrwydd y catalydd gellir eu gwella drwy ychwanegu'r praseodymium cyfoethogi a neodymium i mewn i rhidyll moleciwlaidd Y zeolite i baratoi catalyst cracio petrolewm.China dechreuodd ei roi i ddefnydd diwydiannol yn y 1970au, ac mae'r defnydd yn cynyddu.
(4) Gellir defnyddio praseodymium hefyd ar gyfer sgleinio sgraffiniol.Yn ogystal, defnyddir praseodymium yn eang ym maes ffibr optegol.
4
Neodymium (nd)
Pam y gellir dod o hyd i danc M1 yn gyntaf? Mae'r tanc wedi'i gyfarparu â darganfyddwr ystod laser Nd:YAG, a all gyrraedd ystod o bron i 4000 metr mewn golau dydd clir（Map data)
Gyda genedigaeth praseodymium, daeth neodymium i fodolaeth. Roedd dyfodiad neodymium yn actifadu'r maes daear prin, yn chwarae rhan bwysig yn y maes daear prin, ac yn dylanwadu ar y farchnad ddaear prin.
Mae neodymium wedi dod yn fan poeth yn y farchnad ers blynyddoedd lawer oherwydd ei safle unigryw ym maes daearoedd prin. Defnyddiwr mwyaf metel neodymium yw deunydd magnet parhaol NdFeB. Mae dyfodiad magnetau parhaol NdFeB wedi chwistrellu bywiogrwydd newydd i faes uwch-dechnoleg y ddaear prin. Gelwir magnet NdFeB yn “brenin magnetau parhaol” oherwydd ei gynnyrch ynni magnetig uchel. Fe'i defnyddir yn eang mewn electroneg, peiriannau a diwydiannau eraill am ei berfformiad rhagorol. Mae datblygiad llwyddiannus Alpha Magnetig Spectrometer yn dangos bod priodweddau magnetig magnetau NdFeB yn Tsieina wedi mynd i mewn i'r lefel fyd-eang. Defnyddir neodymium hefyd mewn deunyddiau anfferrus. Gall ychwanegu 1.5-2.5% neodymium i magnesiwm neu aloi alwminiwm wella perfformiad tymheredd uchel, aerglosrwydd a gwrthiant cyrydiad yr aloi. Defnyddir yn helaeth fel deunyddiau awyrofod. Yn ogystal, mae garnet alwminiwm yttrium wedi'i dopio â neodymium yn cynhyrchu pelydr laser tonnau byr, a ddefnyddir yn helaeth mewn weldio a thorri deunyddiau tenau gyda thrwch o dan 10mm mewn diwydiant. Mewn triniaeth feddygol, defnyddir laser Nd:YAG i dynnu llawdriniaeth neu ddiheintio clwyfau yn lle sgalpel. Defnyddir neodymium hefyd ar gyfer lliwio gwydr a deunyddiau ceramig ac fel ychwanegyn ar gyfer cynhyrchion rwber.
5
Trolliwm (Pm)
Elfen ymbelydrol artiffisial yw Thulium a gynhyrchir gan adweithyddion niwclear (map data)
(1) gellir ei ddefnyddio fel ffynhonnell wres. Darparu ynni ategol ar gyfer canfod gwactod a lloeren artiffisial.
(2) Mae Pm147 yn allyrru pelydrau-β ynni isel, y gellir eu defnyddio i gynhyrchu batris symbal. Fel y cyflenwad pŵer o offerynnau canllaw taflegryn a chlociau. Mae'r math hwn o fatri yn fach o ran maint a gellir ei ddefnyddio'n barhaus am sawl blwyddyn. Yn ogystal, defnyddir promethium hefyd mewn offer pelydr-X cludadwy, paratoi ffosffor, mesur trwch a lamp beacon.
6
Samarium (Sm)
Samarium metel (map data)
Mae Sm yn felyn golau, a dyma ddeunydd crai magnet parhaol Sm-Co, a magnet Sm-Co yw'r magnet daear prin cynharaf a ddefnyddir mewn diwydiant. Mae dau fath o magnetau parhaol: system SmCo5 a system Sm2Co17. Yn gynnar yn y 1970au, dyfeisiwyd y system SmCo5, a dyfeisiwyd y system Sm2Co17 yn y cyfnod diweddarach. Yn awr y mae galw yr olaf yn cael ei flaenoriaethu. Nid oes angen i'r purdeb samarium ocsid a ddefnyddir mewn magnet cobalt samarium fod yn rhy uchel. O ystyried y gost, Defnyddio tua 95% o gynhyrchion yn bennaf. Yn ogystal, defnyddir samarium ocsid hefyd mewn cynwysyddion ceramig a catalyddion. Yn ogystal, mae gan samarium briodweddau niwclear, y gellir eu defnyddio fel deunyddiau strwythurol, deunyddiau cysgodi a deunyddiau rheoli ar gyfer adweithyddion ynni atomig, fel y gellir defnyddio ynni enfawr a gynhyrchir gan ymholltiad niwclear yn ddiogel.
7
ewrop (Eu)
Powdr ewropiwm ocsid (map data)
Defnyddir Europium ocsid yn bennaf ar gyfer ffosfforiaid (map data)
Ym 1901, darganfu Eugene-AntoleDemarcay elfen newydd o “samarium”, o'r enw Europium. Mae'n debyg bod hwn wedi'i enwi ar ôl y gair Ewrop. Defnyddir Europium ocsid yn bennaf ar gyfer powdr fflwroleuol. Defnyddir Eu3+ fel actifadu ffosffor coch, a defnyddir Eu2+ fel ffosffor glas. Nawr Y2O2S:Eu3+ yw'r ffosffor gorau o ran effeithlonrwydd luminous, sefydlogrwydd cotio a chost ailgylchu. Mae Europium ocsid hefyd wedi'i ddefnyddio fel ffosffor allyriadau ysgogol ar gyfer system diagnosis meddygol pelydr-X newydd yn y blynyddoedd diwethaf. Gellir defnyddio Europium ocsid hefyd ar gyfer gweithgynhyrchu lensys lliw a hidlwyr optegol, ar gyfer dyfeisiau storio swigod magnetig, Gall hefyd ddangos ei ddoniau yn y deunyddiau rheoli, deunyddiau cysgodi a deunyddiau strwythurol adweithyddion atomig.
8
Gadolinium (Gd)
Gadolinium a'i isotopau yw'r amsugwyr niwtronau mwyaf effeithiol a gellir eu defnyddio fel atalyddion adweithyddion niwclear. (map data)
(1) Gall ei gymhleth paramagnetig sy'n hydoddi mewn dŵr wella signal delweddu NMR y corff dynol mewn triniaeth feddygol.
(2) Gellir defnyddio ei sylffwr ocsid fel grid matrics o tiwb osgilosgop a sgrin pelydr-X gyda disgleirdeb arbennig.
(3) Mae Gadolinium yn Gadolinium Gallium Garnet yn swbstrad sengl delfrydol ar gyfer cof swigen.
(4) Gellir ei ddefnyddio fel cyfrwng rheweiddio magnetig solet heb gyfyngiad cylch Camot.
(5) Fe'i defnyddir fel atalydd i reoli lefel adwaith cadwyn planhigion ynni niwclear i sicrhau diogelwch adweithiau niwclear.
(6) Fe'i defnyddir fel ychwanegyn o magnet cobalt samarium i sicrhau nad yw'r perfformiad yn newid gyda thymheredd.
9
Terbium (Tb)
Powdr terbium ocsid (map data)
Mae cymhwyso terbium yn bennaf yn ymwneud â'r maes uwch-dechnoleg, sy'n brosiect blaengar gyda thechnoleg-ddwys a gwybodaeth-ddwys, yn ogystal â phrosiect â buddion economaidd rhyfeddol, gyda rhagolygon datblygu deniadol.
(1) Mae ffosfforiaid yn cael eu defnyddio fel actifyddion powdr gwyrdd mewn ffosfforau tricolor, megis matrics ffosffad terbium-activated, matrics silicad terbium-activated a matrics aluminate cerium-magnesium-activated terbium, sydd i gyd yn allyrru golau gwyrdd yn y cyflwr cynhyrfus.
(2) Deunyddiau storio magneto-optegol. Yn y blynyddoedd diwethaf, mae deunyddiau magneto-optegol terbium wedi cyrraedd y raddfa o gynhyrchu màs. Defnyddir disgiau magneto-optegol wedi'u gwneud o ffilmiau amorffaidd Tb-Fe fel elfennau storio cyfrifiadurol, ac mae'r gallu storio yn cynyddu 10 ~ 15 gwaith.
(3) Gwydr magneto-optegol, gwydr cylchdro Faraday sy'n cynnwys terbium yw'r deunydd allweddol ar gyfer gweithgynhyrchu cylchdroyddion, ynysyddion ac annulators a ddefnyddir yn eang mewn technoleg laser. Yn arbennig, mae datblygiad TerFenol wedi agor cymhwysiad newydd o Terfenol, sef deunydd newydd a ddarganfuwyd yn y 1970au. Mae hanner yr aloi hwn yn cynnwys terbium a dysprosium, weithiau gyda holmium ac mae'r gweddill yn iron.The aloi ei ddatblygu gyntaf gan Ames Labordy yn Iowa, UDA. Pan roddir Terfenol mewn maes magnetig, mae ei faint yn newid yn fwy na deunyddiau magnetig cyffredin, a all wneud rhai symudiadau mecanyddol manwl gywir yn bosibl. Defnyddir haearn terbium dysprosium yn bennaf mewn sonar ar y dechrau, ac fe'i defnyddiwyd yn eang mewn llawer o feysydd ar system chwistrellu tanwydd present.From, rheoli falf hylif, micro-leoli, i actuators mecanyddol, mecanweithiau a rheolyddion adain ar gyfer telesgopau gofod awyrennau.
10
dy (Dy)
Dysprosium metel (map data)
(1) Fel ychwanegyn o magnetau parhaol NdFeB, gall ychwanegu tua 2 ~ 3% dysprosium i'r magnet hwn wella ei rym gorfodol. Yn y gorffennol, nid oedd y galw am dysprosium yn fawr, ond gyda'r galw cynyddol am magnetau NdFeB, daeth yn elfen ychwanegyn angenrheidiol, a rhaid i'r radd fod tua 95 ~ 99.9%, a chynyddodd y galw yn gyflym hefyd.
(2) Defnyddir dysprosium fel ysgogydd ffosffor. Mae dysprosium trivalent yn ïon actifadu addawol o ddeunyddiau goleuol tricolor gyda chanolfan luminescent sengl. Mae'n cynnwys dau fand allyriadau yn bennaf, mae un yn allyriad golau melyn, a'r llall yn allyriad golau glas. Gellir defnyddio'r deunyddiau goleuol sydd wedi'u dopio â dysprosium fel ffosfforau trilliw.
(3) Mae dysprosium yn ddeunydd crai metel angenrheidiol ar gyfer paratoi aloi Terfenol mewn aloi magnetostrictive, a all wireddu rhai gweithgareddau manwl gywir o symudiad mecanyddol. (4) Gellir defnyddio metel dysprosium fel deunydd storio magneto-optegol gyda chyflymder cofnodi uchel a sensitifrwydd darllen.
(5) Wedi'i ddefnyddio wrth baratoi lampau dysprosium, y sylwedd gweithiol a ddefnyddir mewn lampau dysprosium yw dysprosium ïodid, sydd â manteision disgleirdeb uchel, lliw da, tymheredd lliw uchel, maint bach, arc sefydlog ac yn y blaen, ac wedi'i ddefnyddio fel ffynhonnell goleuo ar gyfer ffilm ac argraffu.
(6) Defnyddir dysprosium i fesur sbectrwm egni niwtronau neu fel amsugnwr niwtron mewn diwydiant ynni atomig oherwydd ei arwynebedd trawstoriadol dal niwtronau mawr.
(7) Gellir defnyddio Dy3Al5O12 hefyd fel sylwedd gweithio magnetig ar gyfer rheweiddio magnetig. Gyda datblygiad gwyddoniaeth a thechnoleg, bydd meysydd cymhwyso dysprosium yn cael eu hehangu a'u hymestyn yn barhaus.
11
holmiwm (Ho)
Aloi Ho-Fe (map data)
Ar hyn o bryd, mae angen datblygu maes cymhwyso haearn ymhellach, ac nid yw'r defnydd yn fawr iawn. Yn ddiweddar, mae Sefydliad Ymchwil Rare Earth o Baotou Steel wedi mabwysiadu technoleg puro distyllu gwactod uchel a thymheredd uchel, ac wedi datblygu metel purdeb uchel Qin Ho/> RE> 99.9% gyda chynnwys isel o amhureddau daear nad ydynt yn brin.
Ar hyn o bryd, prif ddefnydd cloeon yw:
(1) Fel ychwanegyn lamp halogen metel, mae lamp halogen metel yn fath o lamp rhyddhau nwy, sy'n cael ei ddatblygu ar sail lamp mercwri pwysedd uchel, a'i nodwedd yw bod y bwlb wedi'i lenwi â halidau daear prin amrywiol. Ar hyn o bryd, defnyddir ïodidau daear prin yn bennaf, sy'n allyrru gwahanol linellau sbectrol pan fydd nwy yn gollwng. Y sylwedd gweithiol a ddefnyddir yn y lamp haearn yw qiniodid, Gellir cael crynodiad uwch o atomau metel yn y parth arc, gan wella effeithlonrwydd ymbelydredd yn fawr.
(2) Gellir defnyddio haearn fel ychwanegyn ar gyfer cofnodi haearn neu biliwn garnet alwminiwm
(3) Gall garnet alwminiwm doped Khin (Ho: YAG) allyrru laser 2um, ac mae'r gyfradd amsugno laser 2um gan feinweoedd dynol yn uchel, bron i dri gorchymyn maint yn uwch na Hd: YAG. Felly, wrth ddefnyddio laser Ho: YAG ar gyfer llawdriniaeth feddygol, gall nid yn unig wella effeithlonrwydd a chywirdeb y llawdriniaeth, ond hefyd leihau'r ardal difrod thermol i faint llai. Gall y pelydr rhydd a gynhyrchir gan y grisial clo ddileu braster heb gynhyrchu gwres gormodol, Er mwyn lleihau'r difrod thermol i feinweoedd iach, adroddir y gall triniaeth laser w o glawcoma yn yr Unol Daleithiau leihau poen llawdriniaeth. o grisial laser 2um yn Tsieina wedi cyrraedd y lefel ryngwladol, felly mae angen datblygu a chynhyrchu'r math hwn o grisial laser.
(4) Gellir ychwanegu swm bach o Cr hefyd i'r aloi magnetostrictive Terfenol-D i leihau'r maes allanol sy'n ofynnol ar gyfer magnetization dirlawnder.
(5) Yn ogystal, gellir defnyddio ffibr doped haearn i wneud laser ffibr, mwyhadur ffibr, synhwyrydd ffibr a dyfeisiau cyfathrebu optegol eraill, a fydd yn chwarae rhan bwysicach yn y cyfathrebu ffibr optegol cyflym heddiw
12
Erbium (ER)
Powdr erbium ocsid (siart gwybodaeth)
(1) Mae allyriadau golau Er3 + yn 1550nm o arwyddocâd arbennig, oherwydd bod y donfedd hon wedi'i leoli ar y golled isaf o ffibr optegol mewn cyfathrebu ffibr optegol. Ar ôl cael ei gyffroi gan olau 980nm a 1480nm, mae'r ïon abwyd (Er3 +) yn trosglwyddo o'r cyflwr daear 4115 / 2 i'r cyflwr ynni uchel 4I13 / 2. Pan fydd Er3 + yn y cyflwr ynni uchel yn trawsnewid yn ôl i'r cyflwr daear, mae'n allyrru golau 1550nm. Gall ffibr cwarts drosglwyddo golau o donfeddi gwahanol, Fodd bynnag, cyfradd gwanhau optegol band 1550nm yw'r isaf (0.15 dB / km), sef y gyfradd gwanhau terfyn isaf bron. fe'i defnyddir fel golau signal yn 1550 nm.Yn y modd hwn, os yw'r crynodiad priodol o abwyd yn cael ei gymysgu i'r matrics priodol, gall y mwyhadur wneud iawn am y golled yn y cyfathrebu system yn ôl yr egwyddor laser, Felly, yn y rhwydwaith telathrebu sydd angen ymhelaethu ar y signal optegol 1550nm, mae'r mwyhadur ffibr doped abwyd yn ddyfais optegol hanfodol. Ar hyn o bryd, mae'r mwyhadur ffibr silica doped abwyd wedi'i fasnacheiddio. Adroddir er mwyn osgoi amsugno diwerth, mae'r swm doped mewn ffibr optegol yn ddegau i gannoedd o ppm.Bydd datblygiad cyflym cyfathrebu ffibr optegol yn agor meysydd cais newydd .
(2) (2) Yn ogystal, mae'r grisial laser doped abwyd a'i allbwn laser 1730nm a laser 1550nm yn ddiogel i lygaid dynol, perfformiad trawsyrru atmosfferig da, gallu treiddiad cryf i fwg maes y gad, diogelwch da, nid yw'n hawdd ei ganfod gan y gelyn, ac mae cyferbyniad ymbelydredd targedau milwrol yn fawr. Mae wedi'i wneud yn ddarganfyddwr ystod laser cludadwy sy'n ddiogel i lygaid dynol mewn defnydd milwrol.
(3) (3) Gellir ychwanegu Er3 + i mewn i wydr i wneud deunydd laser gwydr daear prin, sef y deunydd laser solet sydd â'r egni pwls allbwn mwyaf a'r pŵer allbwn uchaf.
(4) Gellir defnyddio Er3 + hefyd fel ïon gweithredol mewn deunyddiau laser upconversion daear prin.
(5) (5) Yn ogystal, gellir defnyddio'r abwyd hefyd ar gyfer dad-liwio a lliwio gwydrau gwydr a gwydr crisial.
13
Thulium (TM)
Ar ôl cael ei arbelydru mewn adweithydd niwclear, mae thulium yn cynhyrchu isotop a all allyrru pelydr-X, y gellir ei ddefnyddio fel ffynhonnell pelydr-X cludadwy（Map data)
(1)TM yn cael ei ddefnyddio fel ffynhonnell pelydr peiriant pelydr-X cludadwy. Ar ôl cael ei arbelydru mewn adweithydd niwclear,TMyn cynhyrchu math o isotop a all allyrru pelydr-X, y gellir ei ddefnyddio i wneud arbelydrydd gwaed cludadwy. Gall y math hwn o radiomedr newid yu-169 i mewnTM-170 o dan y gweithredu trawst uchel a chanol, a pelydru pelydr-X i arbelydru gwaed a lleihau celloedd gwaed gwyn. Y celloedd gwaed gwyn hyn sy'n achosi gwrthod trawsblannu organau, Er mwyn lleihau gwrthodiad cynnar organau.
(2) (2)TMgellir ei ddefnyddio hefyd mewn diagnosis clinigol a thrin tiwmor oherwydd ei affinedd uchel ar gyfer meinwe tiwmor, mae daear prin trwm yn fwy cydnaws na daear prin ysgafn, yn enwedig affinedd Yu yw'r mwyaf.
(3) (3) Mae'r sensitizer pelydr-X Laobr: br (glas) yn cael ei ddefnyddio fel ysgogydd yn y ffosffor o sgrin sensiteiddio pelydr-X i wella sensitifrwydd optegol, gan leihau'r amlygiad a niwed o belydr-X i fodau dynol × Y dos ymbelydredd yw 50%, sydd ag arwyddocâd ymarferol pwysig mewn defnydd meddygol.
(4) (4) Gellir defnyddio'r lamp halid metel fel ychwanegyn mewn ffynhonnell goleuo newydd.
(5) (5) Gellir ychwanegu Tm3 + i mewn i wydr i wneud deunydd laser gwydr daear prin, sef y deunydd laser cyflwr solet gyda'r pwls allbwn mwyaf a'r allbwn pŵer uchaf.Tm3 + gellir ei ddefnyddio hefyd fel yr ïon actifadu o ddeunyddiau laser upconversion daear prin.
14
Ytterbium (Yb)
Ytterbium metal (map data)
(1) Fel cotio cysgodi thermol canlyniadau material.The yn dangos y gall drych wella ymwrthedd cyrydiad cotio sinc electrodeposited yn amlwg, ac mae maint grawn y cotio gyda drych yn llai na'r cotio heb ddrych.
(2) Gan fod deunydd magnetostrictive material.This yn meddu ar nodweddion magnetostriction anferth, hynny yw, ehangu mewn aloi field.The magnetig yn bennaf yn cynnwys drych / aloi ferrite a dysprosium / aloi ferrite, ac mae cyfran benodol o manganîs yn cael ei ychwanegu i gynhyrchu magnetostriction anferth.
(3) Elfen drych a ddefnyddir ar gyfer mesur pwysau. Mae arbrofion yn dangos bod sensitifrwydd yr elfen drych yn uchel yn yr ystod pwysau graddnodi, sy'n agor ffordd newydd o gymhwyso'r drych wrth fesur pwysau.
(4) Llenwadau wedi'u seilio ar resin ar gyfer ceudodau molars i gymryd lle amalgam arian a ddefnyddir yn gyffredin yn y gorffennol.
(5) Mae ysgolheigion Japaneaidd wedi cwblhau'n llwyddiannus y gwaith o baratoi laser tonguide llinell fewnosodedig vanadium baht garnet wedi'i dopio â drych, sydd o arwyddocâd mawr i ddatblygiad pellach technoleg laser. Yn ogystal, defnyddir y drych hefyd ar gyfer ysgogydd powdr fflwroleuol, cerameg radio, ychwanegyn elfen cof cyfrifiadurol electronig (swigen magnetig), fflwcs ffibr gwydr ac ychwanegyn gwydr optegol, ac ati.
15
Lutetiwm (Lu)
Powdr lutetium ocsid (map data)
Grisial silicad yttrium lutetium (map data)
(1) gwneud rhai aloion arbennig. Er enghraifft, gellir defnyddio aloi alwminiwm lutetium ar gyfer dadansoddiad activation niwtron.
(2) Mae niwclidau lutetium sefydlog yn chwarae rhan gatalytig mewn cracio petrolewm, alkylation, hydrogenation a polymerization.
(3) Gall ychwanegu haearn yttrium neu garnet alwminiwm yttrium wella rhai eiddo.
(4) Deunyddiau crai o gronfa swigen magnetig.
(5) Mae grisial swyddogaethol cyfansawdd, lutetium-doped alwminiwm yttrium neodymium tetraborate, yn perthyn i faes technegol ateb halen oeri twf grisial. Mae arbrofion yn dangos bod grisial NYAB â dop lutetiwm yn well na grisial NYAB o ran unffurfiaeth optegol a pherfformiad laser.
(6) Canfuwyd bod gan lutetium gymwysiadau posibl mewn arddangosiad electrochromig a lled-ddargludyddion moleciwlaidd dimensiwn isel. Yn ogystal, defnyddir lutetium hefyd mewn technoleg batri ynni ac actifadu ffosffor.
16
Yttrium (y)
Defnyddir Yttrium yn eang, gellir defnyddio garnet alwminiwm yttrium fel deunydd laser, defnyddir garnet haearn yttrium ar gyfer technoleg microdon a throsglwyddo ynni acwstig, a defnyddir yttrium vanadate doped europium ac yttrium ocsid doped europium fel ffosfforau ar gyfer setiau teledu lliw. (map data)
(1) Ychwanegion ar gyfer aloion dur ac anfferrus. Mae aloi FeCr fel arfer yn cynnwys 0.5-4% yttrium, a all wella ymwrthedd ocsideiddio a hydwythedd y duroedd di-staen hyn; Mae priodweddau cynhwysfawr aloi MB26 yn amlwg yn cael eu gwella trwy ychwanegu swm cywir o ddaear brin gymysg yttrium-gyfoethog, a all ddisodli rhai aloion alwminiwm cryf canolig a'u defnyddio yn y cydrannau dan straen o awyrennau. Ychwanegu ychydig bach o ddaear brin llawn yttrium i aloi Al-Zr, Gellir gwella dargludedd yr aloi hwnnw; Mae'r aloi wedi'i fabwysiadu gan y rhan fwyaf o ffatrïoedd gwifren yn Tsieina. Mae ychwanegu yttrium i aloi copr yn gwella dargludedd a chryfder mecanyddol.
(2) Gellir defnyddio deunydd ceramig nitrid silicon sy'n cynnwys 6% yttrium a 2% alwminiwm i ddatblygu rhannau injan.
(3) Defnyddir y pelydr laser Nd: Y: Al: Garnet gyda phwer o 400 wat i ddrilio, torri a weldio cydrannau mawr.
(4) Mae gan y sgrin microsgop electron sy'n cynnwys grisial sengl garnet Y-Al disgleirdeb fflworoleuedd uchel, amsugno isel o olau gwasgaredig, ymwrthedd tymheredd uchel da a gwrthsefyll gwisgo mecanyddol.
(5) Gellir defnyddio aloi strwythurol yttrium uchel sy'n cynnwys 90% yttrium mewn hedfan a mannau eraill sydd angen dwysedd isel a phwynt toddi uchel.
(6) Mae deunydd dargludol proton tymheredd uchel SrZrO3 wedi'i dopio gan Yttrium, sy'n denu llawer o sylw ar hyn o bryd, o arwyddocâd mawr i gynhyrchu celloedd tanwydd, celloedd electrolytig a synwyryddion nwy sy'n gofyn am hydoddedd hydrogen uchel. Yn ogystal, mae yttrium hefyd yn cael ei ddefnyddio fel deunydd chwistrellu tymheredd uchel, yn wanedydd ar gyfer tanwydd adweithydd atomig, yn ychwanegyn ar gyfer deunyddiau magnetig parhaol, ac yn getter yn y diwydiant electroneg.
17
Sgandiwm (Sc)
Sgandiwm metel (map data)
O'i gymharu ag elfennau yttrium a lanthanide, mae gan scandium radiws ïonig arbennig o fach ac alcalinedd hydrocsid arbennig o wan. Felly, pan fydd sgandiwm ac elfennau daear prin yn cael eu cymysgu gyda'i gilydd, bydd sgandiwm yn gwaddodi yn gyntaf pan gaiff ei drin ag amonia (neu alcali hynod o wanedig), felly gellir ei wahanu'n hawdd oddi wrth elfennau daear prin trwy'r dull “dyodiad ffracsiynol”. Dull arall yw defnyddio'r dadelfeniad polareiddio nitrad ar gyfer gwahanu.Scandium nitrad yw'r hawsaf i'w ddadelfennu, a thrwy hynny gyflawni pwrpas gwahanu.
Gellir cael sc trwy electrolysis. Mae ScCl3, KCl a LiCl yn cael eu cyd-doddi yn ystod mireinio sgandiwm, a defnyddir y sinc tawdd fel catod ar gyfer electrolysis, fel bod sgandiwm yn cael ei waddodi ar yr electrod sinc, ac yna mae'r sinc yn cael ei anweddu i gael sgandiwm. Yn ogystal, mae sgandiwm yn cael ei adennill yn hawdd wrth brosesu mwyn i gynhyrchu elfennau wraniwm, thoriwm a lanthanid. Mae adferiad cynhwysfawr o sgandiwm cysylltiedig o twngsten a mwyn tun hefyd yn un o ffynonellau pwysig sgandium.Scandium yw mmewn cyflwr trifalent yn y cyfansoddyn, sy'n cael ei ocsidio'n hawdd i Sc2O3 mewn aer ac yn colli ei llewyrch metelaidd ac yn troi'n llwyd tywyll.
Y prif ddefnyddiau o sgandiwm yw:
(1) Gall sgandiwm adweithio â dŵr poeth i ryddhau hydrogen, ac mae hefyd yn hydawdd mewn asid, felly mae'n asiant lleihau cryf.
(2) Mae scandium ocsid a hydrocsid yn alcalïaidd yn unig, ond prin y gellir hydrolyzed ei lludw halen. Grisial gwyn yw scandium clorid, hydawdd mewn dŵr a hyfryd mewn aer. (3) Mewn diwydiant metelegol, defnyddir sgandiwm yn aml i wneud aloion (ychwanegion aloion) i wella cryfder, caledwch, ymwrthedd gwres a pherfformiad aloion. Er enghraifft, gall ychwanegu swm bach o sgandiwm at haearn tawdd wella priodweddau haearn bwrw yn sylweddol, tra gall ychwanegu ychydig bach o sgandiwm i alwminiwm wella ei gryfder a'i wrthwynebiad gwres.
(4) Yn y diwydiant electronig, gellir defnyddio sgandiwm fel dyfeisiau lled-ddargludyddion amrywiol. Er enghraifft, mae cymhwyso scandium sulfite mewn lled-ddargludyddion wedi denu sylw gartref a thramor, ac mae'r ferrite sy'n cynnwys sgandiwm hefyd yn addawol yncreiddiau magnetig cyfrifiadurol.
(5) Yn y diwydiant cemegol, defnyddir cyfansawdd scandium fel asiant dadhydradu a dadhydradu alcohol, sy'n gatalydd effeithlon ar gyfer cynhyrchu ethylene a chlorin o asid hydroclorig gwastraff.
(6) Yn y diwydiant gwydr, gellir cynhyrchu sbectol arbennig sy'n cynnwys sgandiwm.
(7) Yn y diwydiant ffynhonnell golau trydan, mae gan lampau sgandiwm a sodiwm a wneir o sgandiwm a sodiwm fanteision effeithlonrwydd uchel a lliw golau cadarnhaol.
(8) Mae sgandiwm yn bodoli ar ffurf 45Sc ei natur. Yn ogystal, mae naw isotop ymbelydrol o Scandium, sef 40 ~ 44Sc a 46 ~ 49Sc. Yn eu plith, mae 46Sc, fel olrhain, wedi'i ddefnyddio mewn diwydiant cemegol, meteleg ac eigioneg. Mewn meddygaeth, mae yna bobl dramor sy'n astudio gan ddefnyddio 46Sc i drin canser.
Amser post: Gorff-04-2022