Cyflwyniad i Gymhwyso Mecanweithiau Prin
Gelwir elfennau daear prin yn "fitaminau diwydiannol", gyda phriodweddau magnetig, optegol a thrydanol rhagorol na ellir eu hadnewyddu, mae wedi chwarae rhan enfawr i wella perfformiad cynnyrch, cynyddu amrywiaeth cynnyrch, a gwella effeithlonrwydd cynhyrchu. Oherwydd rôl fawr elfennau daear prin, mae defnyddio mân elfennau wedi dod yn elfen bwysig i wella strwythur cynnyrch, gwella cynnwys gwyddonol a thechnolegol, hyrwyddo cynnydd technolegol yn y diwydiant, ac fe'u defnyddiwyd yn helaeth mewn meteleg, milwrol, petrocemegol, cerameg gwydr, amaethyddiaeth a deunyddiau newydd a meysydd eraill.
Diwydiant metelegol
Mae meibion a lleianod daear prin wedi cael eu defnyddio ym maes meteleg ers dros 30 mlynedd, ac wedi ffurfio technoleg a thechnoleg fwy aeddfed, mae metelau prin mewn dur, metelau anfferrus, yn ardal fawr, gyda rhagolygon eang. Gall metelau prin neu fflworid, silicad wedi'u hychwanegu at ddur, chwarae rôl mireinio, dadsylffwrio, amhureddau niweidiol pwynt toddi canolig ac isel, a gall wella perfformiad prosesu dur; Fe'i defnyddir yn helaeth mewn diwydiant gweithgynhyrchu ceir, tractorau, peiriannau diesel a pheiriannau eraill, gall metelau prin wedi'u hychwanegu at magnesiwm, alwminiwm, copr, sinc, nicel ac aloion anfferrus eraill, wella priodweddau ffisegol a chemegol aloion, a gwella priodweddau mecanyddol tymheredd ystafell a thymheredd uchel aloion.
Gan fod gan briddoedd prin briodweddau ffisegol rhagorol fel optegol ac electromagnetig, gallant ffurfio deunyddiau newydd gyda gwahanol briodweddau ac amrywiaeth eang o ddeunyddiau eraill, a all wella ansawdd a pherfformiad cynhyrchion eraill yn fawr. Felly, mae'r enw "aur diwydiannol". Yn gyntaf oll, gall ychwanegu priddoedd prin wella perfformiad tactegol defnydd tanciau, awyrennau, taflegrau, dur, aloi alwminiwm, aloi magnesiwm, aloi titaniwm yn fawr. Yn ogystal, gellir defnyddio priddoedd prin hefyd fel electroneg, laserau, diwydiant niwclear, uwchddargludol a llawer o ireidiau uwch-dechnoleg eraill. Bydd technoleg priddoedd prin, a ddefnyddir unwaith yn y fyddin, yn anochel yn arwain at naid mewn gwyddoniaeth a thechnoleg filwrol. Mewn un ystyr, mae rheolaeth llethol milwrol yr Unol Daleithiau dros ryfeloedd lleol ar ôl y Rhyfel Oer, yn ogystal â'i gallu i ladd y gelyn mewn modd digyfyngedig a chyhoeddus, oherwydd ei dechnoleg priddoedd prin dosbarth uwchddynol.
Petrocemegau
Gellir defnyddio metelau prin yn y maes petrocemegol i wneud catalyddion rhidyll moleciwlaidd, gyda gweithgaredd uchel, detholiad da, ymwrthedd cryf i wenwyno metelau trwm a manteision eraill, gan ddisodli catalyddion silicad alwminiwm ar gyfer y broses cracio catalytig petrolewm; Mae ei gyfaint nwy triniaeth 1.5 gwaith yn fwy na'r catalydd alwminiwm nicel, yn y broses o synthesis rwber shunbutyl a rwber isoprene, mae defnyddio catalydd alwminiwm isobutyl asid cyclane, sef tri phrif ddaear, yn sicrhau perfformiad da'r cynnyrch, gyda llai o glud hongian offer, gweithrediad sefydlog, proses ôl-driniaeth fer a manteision eraill; ac yn y blaen.
Cerameg gwydr
Mae cyfaint y defnydd o brenhinoedd prin yn niwydiant gwydr a serameg Tsieina wedi bod yn cynyddu ar gyfradd gyfartalog o 25% ers 1988, gan gyrraedd tua 1600 tunnell ym 1998, ac nid yn unig y deunyddiau sylfaenol traddodiadol ar gyfer diwydiant a bywyd yw cerameg gwydr prin, ond hefyd y prif aelodau o'r maes uwch-dechnoleg. Gellir defnyddio ocsidau prin neu grynodiadau prin wedi'u prosesu fel powdrau caboli a ddefnyddir yn helaeth mewn gwydr optegol, lensys sbectol, tiwbiau delweddu, tiwbiau osgilosgop, gwydr gwastad, caboli llestri bwrdd plastig a metel; Er mwyn cael gwared ar y lliw gwyrdd o'r gwydr, gall ychwanegu ocsidau prin gynhyrchu gwahanol ddefnyddiau o wydr optegol a gwydr arbennig, gan gynnwys trwy is-goch, gwydr sy'n amsugno uwchfioled, gwydr sy'n gwrthsefyll asid a gwres, gwydr sy'n gwrthsefyll pelydr-X, ac ati, mewn cerameg ac enamel i ychwanegu brenhinoedd prin, gall leihau cracio'r gwydredd, a gall wneud i gynhyrchion ddangos gwahanol liwiau a llewyrch, a ddefnyddir yn helaeth yn y diwydiant cerameg.
Amaethyddiaeth
Mae'r canlyniadau'n dangos y gall elfennau daear prin wella cynnwys cloroffyl planhigion, gwella ffotosynthesis, hyrwyddo datblygiad gwreiddiau, a chynyddu amsugno maetholion y system wreiddiau. Gall elfennau daear prin hefyd hyrwyddo egino hadau, cynyddu cyfradd egino hadau, a hyrwyddo twf eginblanhigion. Yn ogystal â'r prif rolau uchod, mae ganddo hefyd y gallu i wneud rhai cnydau i wella ymwrthedd i glefydau, oerfel a sychder. Mae nifer fawr o astudiaethau hefyd wedi dangos y gall defnyddio crynodiadau priodol o elfennau daear prin hyrwyddo amsugno, trosi a defnyddio maetholion mewn planhigion. Gall chwistrellu elfennau daear prin wella cynnwys Vc, cyfanswm cynnwys siwgr a chymhareb siwgr-asid afalau a ffrwythau sitrws, a hyrwyddo lliwio ffrwythau a chynhyrfu. Gall atal cryfder anadlu yn ystod storio a lleihau cyfradd pydredd.
Deunyddiau newydd
Mae deunydd magnet parhaol boron ferrite daear prin, gyda magnetedd gweddilliol uchel, grym orthopedig uchel a chroniad ynni magnetig uchel a nodweddion eraill, yn cael ei ddefnyddio'n helaeth yn y diwydiant electroneg ac awyrofod ac yn gyrru tyrbinau gwynt (yn arbennig o addas ar gyfer gweithfeydd cynhyrchu pŵer alltraeth); - Gellir defnyddio garnets alwminiwm a gwydr niobium wedi'u gwneud o sirconiwm purdeb uchel fel deunyddiau laser solet; gellir defnyddio boroncanau daear prin i wneud deunyddiau cathodig a allyrrir yn electronig; mae metel nicel niobium yn ddeunydd storio hydrogen a ddatblygwyd yn ddiweddar yn y 1970au; ac mae asid cromig yn ddeunydd thermoelectrig tymheredd uchel. Ar hyn o bryd, gall y deunyddiau uwchddargludol a wneir o ocsidau sy'n seiliedig ar niobium gyda gwelliant elfennau ocsigen sy'n seiliedig ar niobium yn y byd gael uwchddargludyddion yn y parth tymheredd nitrogen hylif, sy'n gwneud datblygiad arloesol yn natblygiad deunyddiau uwchddargludol. Yn ogystal, defnyddir metelau prin yn helaeth mewn ffynonellau golau fel ffosfforau, ffosfforau sgrin wedi'u gwella, ffosfforau tri-lliw, powdrau golau wedi'u ffotogopïo (ond oherwydd cost uwch prisiau metelau prin, felly gostyngodd y defnydd o oleuadau'n raddol), tabledi teledu taflunio a chynhyrchion electronig eraill; Gall gynyddu ei allbwn 5 i 10%, yn y diwydiant tecstilau, defnyddir clorid metelau prin yn helaeth hefyd mewn lliwio ffwr, lliwio ffwr, lliwio gwlân a lliwio carpedi, a gellir defnyddio metelau prin mewn trawsnewidyddion catalytig modurol i leihau'r prif lygryddion yn nwy gwacáu'r injan yn gyfansoddion nad ydynt yn wenwynig.
Cymwysiadau eraill
Defnyddir elfennau daear prin hefyd mewn amrywiaeth o gynhyrchion digidol gan gynnwys clyweledol, ffotograffiaeth, cyfathrebu ac amrywiaeth o offer digidol, i fodloni'r cynnyrch yn llai, yn gyflymach, yn ysgafnach, yn hirach o ran amser defnyddio, yn arbed ynni ac yn llawer o ofynion eraill. Ar yr un pryd, fe'i cymhwyswyd hefyd i ynni gwyrdd, gofal meddygol, puro dŵr, cludiant a meysydd eraill.