固体物理——稀土.docVIP

稀土的应用 近年来, 高温陶瓷、半导体、超导体、快离子导体、低维光电材料、磁性材料发光材料等有实用意义的合成固体材料几乎是“无机” 的,这些无机固体材料以其多样性和复杂性以及所具有的特殊的电学、磁学、力学和化学的动能性在科学意义方面和经济建设方面均占有极其重要的战略地位。稀土就是其中之一。 稀土一般是以氧化物状态分离出来的，又很稀少，因而得名为稀土。通常把镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕称为轻稀土或铈组稀土；把钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥钇称为重稀土或钇组稀土。我国是富有稀土的国家, 稀土的储量占世界首位!现己探明我国稀土工业储量超过世界各国工业的总和! 稀土是一组同时具有电、磁、光、以及生物等多种特性的新型功能材料， 是 HYPERLINK /view/3226.htm \t _blank 信息技术、 HYPERLINK /view/9476.htm \t _blank 生物技术、 HYPERLINK /view/1856854.htm \t _blank 能源技术等高技术领域和国防建设的重要基础材料,同时也对改造某些传统产业， 如农业、 HYPERLINK /view/69802.htm \t _blank 化工、建材等起着重要作用。稀土用途广泛, 可以使用稀土的功能材料种类繁多， 正在形成一个规模宏大的高技术产业群, 有着十分广阔的市场前景和极为重要的战略意义。有“工业维生素”的美称。 稀土的应用有许多方面。在军事方面，由于其具有优良的光电磁等物理特性，能与其他材料组成性能各异、品种繁多的新型材料，其最显著的功能就是大幅度提高其他产品的质量和性能。比如大幅度提高用于制造坦克、飞机、导弹的钢材、铝 HYPERLINK /view/101949.htm \t _blank 合金、镁合金、钛合金的战术性能。而且，稀土同样是 HYPERLINK /view/3476.htm \t _blank 电子、激光、核工业、超导等诸多高科技的润滑剂。稀土科技一旦用于军事，必然带来军事科技的跃升。 在冶金工业方面，稀土 HYPERLINK /view/6314.htm \t _blank 金属或氟化物、 HYPERLINK /view/1598893.htm \t _blank 硅化物加入钢中，能起到精炼、脱硫、中和低熔点有害杂质的作用，并可以改善钢的加工性能；稀土硅铁合金、稀土硅镁合金作为球化剂生产稀土球墨铸铁，由于这种球墨铸铁特别适用于生产有特殊要求的复杂球铁件，被广泛用于汽车、拖拉机、柴油机等机械制造业； HYPERLINK /view/135255.htm \t _blank 稀土金属添加至镁、铝、铜、锌、镍等有色合金中，可以改善合金的物理化学性能，并提高合金室温及高温机械性能。 在石油化工方面用稀土制成的分子筛 HYPERLINK /view/62440.htm \t _blank 催化剂，具有活性高、选择性好、抗 HYPERLINK /view/1208.htm \t _blank 重金属中毒能力强的优点，因而取代了 HYPERLINK /view/149130.htm \t _blank 硅酸铝催化剂用于石油催化裂化过程；在 HYPERLINK /view/45322.htm \t _blank 合成氨生产过程中，用少量的 HYPERLINK /view/48841.htm \t _blank 硝酸稀土为助催化剂，其处理气量比镍铝催化剂大1.5倍；在合成顺丁橡胶和异戊橡胶过程中，采用环烷酸稀土-三异丁基铝型催化剂，所获得的产品性能优良，具有设备挂胶少，运转稳定，后处理工序短等优点；复合稀土氧化物还可以用作内燃机尾气净化催化剂，环烷酸铈还可用作油漆催干剂等。 在玻璃陶瓷方面稀土氧化物或经过加工处理的稀土精矿，可作为抛光粉广泛用于光学玻璃、眼镜片、显象管、示波管、平板玻璃、塑料及金属餐具的抛光；在熔制玻璃过程中，可利用二氧化铈对铁有很强的氧化作用，降低玻璃中的铁含量，以达到脱除玻璃中绿色的目的；添加稀土氧化物可以制得不同用途的光学玻璃和特种玻璃，其中包括能通过红外线、吸收紫外线的玻璃、耐酸及耐热的玻璃、防X-射线的玻璃等；在陶釉和瓷釉中添加稀土，可以减轻釉的碎裂性，并能使制品呈现不同的颜色和 HYPERLINK /view/460704.htm \t _blank 光泽，被广泛用于陶瓷工业。 在农业方面，稀土元素可以提高植物的叶绿素含量，增强光合作用，促进根系发育，增加根系对养分吸收。稀土还能促进种子萌发，提高种子发芽率，促进幼苗生长。除了以上主要作用外，还具有使某些作物增强抗病、抗寒、抗旱的能力。 大量的研究还表明，使用适当 HYPER