稀土的应用(一).pptVIP

稀土的应用（一） 1）稀土玻璃陶瓷材料 A）稀土玻璃陶瓷既是工业和生活的传统基础材料，又是高科技领域的主要成员。 B）我国玻璃与陶瓷工业中的稀土应用量自1988年以来平均以25%的速度递增，1998年已达约1600吨。 C）2003年我国在玻璃陶瓷领域应用增长了1倍，稀土应用量在6000吨以上，占国内稀土应用总量的20.3%。 1990～2003年我国稀土在玻璃陶瓷工业中的消费量（REO，吨） 稀土在玻璃工业中被用作澄清剂、添加剂、脱色剂、着色剂和抛光粉，起着其他元素不可替代的作用。 利用一些稀土元素的高折射、低色散性能特点，可生产光学玻璃，用于制造高级照相机、摄像机、望远镜等高级光学仪器的镜头； 利用一些稀土元素的防辐射特性，可生产防辐射玻璃。 稀土光学玻璃 玻璃制造已有五千多年的历史。 光学玻璃的生产也有近二百年的历史。 而稀土元素应用于玻璃制造中却只有近百年的历史。 稀土在光学玻璃中的主要作用 （1）稀土抛光作用 稀土抛光粉具有抛光速度快、光洁度高和使用寿命长的优点，与传统抛光粉—铁红粉相比，不污染环境。 用氧化铈抛光粉抛光透镜，一分钟可以完成用氧化铁抛光粉的30～60分钟工作量，所以，稀土抛光粉具有用量少、抛光速度快以及抛光效率高的优点。而且能改变抛光质量和操作环境。 1990年以来，由于国内外市场对稀土抛光粉需求的不断增加。 1997年，包钢（集团）公司与日本清美化学株式会社、日本三菱商事株式会社3家共同投资组建了包头天骄清美稀土抛光粉有限公司 。 目前我国稀土抛光粉的生产企业有30多家 。可以生产高中低三大类别14个品种、24种规格的铈基系列抛光粉。年生产能力在1000吨规模以上的有4家，500～1000吨之间有5家，100～500吨之间的有10余家，实际产量超过百吨的有10多家。 稀土抛光粉主要应用于电视玻壳、阴极射线管、显示屏、玻璃光学仪器、集成线路板、眼镜片、光掩膜等的抛光，它的最大传统市场是彩电阴极射线管。 （2）玻璃脱色 1)稀土脱色剂 一般玻璃中都因有深蓝色的二价铁离子和黄色的三价铁离子而带有一定的颜色,这样会降低光的透射率，脱色就是把二价铁离子氧化成三价铁（三价铁的色调强度只有二价铁的十分之一）。消除玻璃中这种残余颜色的过程称为脱色。 用于玻璃脱色的稀土元素主要是氧化铈和氧化钕。 （3）玻璃着色 稀土离子在高温下具有稳定而鲜艳的颜色，用来掺入料液中，制造各种颜色的玻璃。 钕、镨、铒、铈等稀土氧化物都是极佳的玻璃着色剂，当添加稀土着色剂的透明玻璃吸收波长为400～700纳米的可见光时，呈现出美丽的彩色。 用这些彩色玻璃可以制作航空航海、各种交通工具的指示灯罩及各种高级艺术装饰品。  ?? 玻璃颜色的深浅取决于玻璃的厚度和钕的含量以及光源的强弱，薄玻璃呈淡粉红色，厚玻璃呈兰紫色，这种现象称为钕的双色性；氧化镨产生一种类似于铬的绿色；氧化铒用在光致变色玻璃和水晶玻璃中呈粉红色； 激光玻璃 钕玻璃是目前激光输出脉冲能量最大，输出功率最高的激光玻璃，其大型激光器用于热核聚变等。 用于光通讯、高能激光武器（可摧毁导弹、卫星、飞机等大型目标）。 智能玻璃 在玻璃中掺入Nd、Er、Dy、Tb、Ho、Ce、Eu、Yb及Pr等稀土元素的光学玻璃具有温度敏感特性，可用于分布式传感器、光纤激光器和超亮度光源的有源增益介质及其他非线性器件。 如光致变色玻璃是能在光的激发下发生变色反应的玻璃，可作眼镜、高级汽车档风玻璃、窗玻璃、全息照像材料、制作文字、图像贮存光记忆显示、可擦光调制元件等 。 光敏微晶玻璃利用感光化学腐蚀方法可以使该种玻璃形成各种复杂的图案，在印刷、电路板、射流元件、电荷存储管、光电信增管荧光屏等方面有广泛应用 长余辉发光玻璃 世界第一块能“记忆”的玻璃。存储一部大百科全书只需拇指大的玻璃晶片。 将印有文字和图像的纸片盖在一块透明的玻璃上，然后用短波紫外线、X射线、γ射线进行高能电磁辐射，玻璃就能自动“默记”这些文字、图像。当受到日光等长波光源照射后，在暗背景中保存的这种玻璃，仍能把文字、图像再现出来。 这种神奇的玻璃是以中国科学院长春应化所苏锵院士和李成宇博士为首的科研小组研制成功的。它是由一种新型红色长余辉发光材料在玻璃上经特殊工艺处理做成的，并且，科研小组还在世界上首次发现了它的存储记忆功能。 稀土旋光玻璃 旋光玻璃是在磁场的作用下，能够使通过玻璃的光的偏振面发生偏转或产生双折射现象的玻璃，又称磁光玻璃。 一般玻璃是弱磁性