稀土元素對于改善產(chǎn)品性能、增加產(chǎn)品品種、提高生產(chǎn)效率有巨大作用,因而被廣泛應(yīng)用于冶金、石油化工、磁性材料、農(nóng)業(yè)和軍事等諸多領(lǐng)域。
冶金工業(yè)
稀土金屬或氟化物、硅化物加入鋼中可以起到精煉、脫硫、中和低熔點(diǎn)有害雜質(zhì)的作用,并可改善鋼的加工性能。稀土硅鐵合金、稀土硅鎂合金作為球化劑生產(chǎn)的稀土球墨鑄鐵特別適合生產(chǎn)要求特殊的復(fù)雜球鐵件。稀土金屬添加至銅、鎂、鋅、鋁、鎳等有色合金中可以改善合金的物化性能,提高合金室溫及高溫機(jī)械性能。
石油化工
稀土制成的分子篩催化劑具有活性高、選擇性好、抗重金屬中毒能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),常用于石油催化裂化過程;合成氨時用少量硝酸稀土作助催化劑,處理氣量比鎳鋁催化劑大1.5倍。合成順丁橡膠和異戊橡膠時采用環(huán)烷酸稀土-三異丁基鋁型催化劑所獲產(chǎn)品性能優(yōu)良,且設(shè)備掛膠少、運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定、后處理工序短。復(fù)合稀土氧化物可用作內(nèi)燃機(jī)尾氣凈化催化劑,環(huán)烷酸鈰還可用作油漆催干劑等。
磁性材料
稀土永磁材料是將釤、釹混合稀土金屬與過渡金屬組成的合金用粉末冶金的方法壓型燒結(jié),經(jīng)磁場充磁后制得的一種磁性材料。稀土永磁體促進(jìn)了永磁器件的小型化發(fā)展,提高了產(chǎn)品性能,并促使了某些特殊器件的產(chǎn)生。
農(nóng)業(yè)領(lǐng)域
稀土元素可以提高植物的葉綠素含量,增強(qiáng)光合作用,促進(jìn)根系發(fā)育,增強(qiáng)根系對養(yǎng)分的吸收能力,從而促進(jìn)種子萌發(fā),提高發(fā)芽率,促進(jìn)幼苗生長。使用適當(dāng)濃度的稀土元素能促進(jìn)植物對養(yǎng)分的吸收、轉(zhuǎn)化和利用,增強(qiáng)某些作物的抗病、抗寒和抗旱的能力。
軍事領(lǐng)域
稀土可以大幅度提高用于制造坦克、飛機(jī)、導(dǎo)彈的鋼材、鋁合金、鎂合金、鈦合金等材料的戰(zhàn)術(shù)性能,還可用作電子、激光、核工業(yè)、超導(dǎo)等諸多高科技的潤滑劑。
電能源材料
通過稀土離子摻雜、稀土離子包覆電極材料可以穩(wěn)定電極材料結(jié)構(gòu)、改善電極材料電子電導(dǎo)率、離子擴(kuò)散,有效提升電極材料的電化學(xué)性能。稀土離子的電負(fù)性和離子尺寸是調(diào)節(jié)鋰離子電池和超級電容器電極材料性能的關(guān)鍵因素。
電子信息產(chǎn)業(yè)
稀土元素具有許多光、電、磁特性,納米化后的稀土元素具備超導(dǎo)性、量子效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)、高化學(xué)活性、高比表面效應(yīng)等優(yōu)勢,綜合性能大大提高。通過摻雜或作為原料與其它材料組成的性能各異、品種繁多的新型電子功能材料是電子信息產(chǎn)業(yè)不可或缺的重要組成部分。
稀土元素還被應(yīng)用于各種數(shù)碼產(chǎn)品,其滿足了產(chǎn)品更小、更快、更輕便、使用時間更長、節(jié)能等多項要求。此外,還常用于綠色能源、醫(yī)療、凈水、交通等多個領(lǐng)域。
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