レアアース材料は、携帯電話、テレビ画面、ステレオ、省エネ電球など、私たちの生活に密着した製品だけでなく、電気自動車、磁気浮上式鉄道、原子力産業、超電導体など、多くのハイテク製品の生産に欠かせない材料として広く使われている。 そのため、レアアースは素材産業において重要な役割を果たしている。
●レアアースの知識
希土類元素(rare-earth element,REE)希土類金属とも呼ばれる。 周期律表第III族のスカンジウム、イットリウム、ランタン族の元素で構成され、17元素を含む。 レアアースは、その特殊な電子構造、強い化学活性、大きな原子半径のために特別な存在であり、それゆえ金属や合金全般に対して優れた改質の可能性を持っている。:
I. 変成: 合金に希土類元素を添加した後、組織構造は著しく洗練される。
II.浄化作用:希土類元素は反応性が高く、結晶表面への吸着性があるため、金属中の不純物元素と相互作用して粒界に分布する安定した化合物を生成することが多く、固溶体中の不純物含有量を減らし、金属の機械的・物理的特性を向上させる。
*固溶体とは、溶質原子が溶媒の種類を保持したまま溶媒格子に溶解した合金相を指す。
III.強化:金属に一定の固溶性がある。 小さな鉄、コバルト、ニッケルなどの金属の固溶性で合金化効果を発揮し、同時にポリマーの粒界で粒成長を抑制し、金属や合金の耐変形性や耐破壊性を向上させます。
*固体の溶解度(solid solubility)：溶媒中で形成される飽和固溶体中の溶質の濃度。
*結晶粒の成長は、実際には境界変位のプロセスである。
IV.高温機械特性の向上:また、合金組織を微細化することで、加熱過程における結晶粒の成長を防ぎ、金属合金の耐高温破壊性を向上させることができる。
V.耐熱性、耐腐食性、耐酸化性:レアアースは酸化膜の構造を改善し、酸化膜と基材との密着性を向上させ、剥がれにくく、酸化を大幅に改善する。
VI.表面改質:金属部品の表面処理の浸透速度と厚さを向上させ、共浸透温度を下げ、エネルギーを節約し、表面浸透層の耐摩耗性と耐腐食性を向上させることができます。
●レアアース材料の応用
1.レアアース研磨材:レアアースは主にCeO2を用いたガラスデバイスの研磨に使用される。 新しい酸化セリウムベースの希土類研磨粉は、主に液晶ディスプレイ、集積ガラス、ストレージディスク、精密光学ガラスなどに使用されます。
2.希土類磁性材料:ネオジム、サマリウム、プラセオジム、ジスプロシウムなどは、現代の超永久磁石材料の製造のための主原料であり、その磁気特性は、通常の永久磁石材料よりも4〜10倍高い。テレビ、オーディオ、医療機器、磁気浮上列車、軍需産業などのハイテク分野で広く使用されています。 希土類コバルトとネオジム鉄ボロン永久磁石は、優れた磁気特性を持ち、エレクトロニクス産業や航空宇宙産業で広く使用されています。
3.レアアース触媒/触媒材料:石油分解用触媒の製造に使用されるほか、多くの化学反応にも広く使用されている。レアアースは、触媒担体の機械的強度を向上させ、有害なCOをCO2に変換し、触媒活性を高めるために、自動車の排気浄化にも使用されている。
4.レアアース貯蔵軽量素材:希土類と遷移元素ニッケルとの化合物MMNi5(MM混合レアアース金属)とLaNi5優れた水素吸蔵材料であり、「水素スポンジ」として知られている。(オランダのフィリップスが発見LaNi5優れた水素貯蔵性能、すなわちエネルギー貯蔵性能。 理論容量372Watt-hr/Kg。加熱水素吸収;冷却水素放出特性の化学式は以下の通り。:LaNi5+3H2 →LaNi5H6)
5.希土類発光体/光学材料:希土類元素の特殊な電子構造層により、豊富な電子エネルギー準位と発光励起状態を有し、紫外線から可視赤色光までほぼカバーする豊富な放射線の吸収と放射が可能です。 そのため、情報表示、医療、照明、高エネルギー粒子検出・記録、光電子通信、軍事などの分野で広く使用されている。
6.希土類超伝導材料:酸素の改良型ペロブスカイト酸化物からなるイットリウム・バリウム・銅超電導材料は、液体窒素の温度領域で使用することができる。<-196℃(<77K°)超伝導体の獲得は、超伝導材料における大きなブレークスルーをもたらした。
7.冶金産業:冶金産業はレアアースを大量に使用しており、全体の1/3を占めている。希土類元素は酸素や硫黄と一緒に生成しやすく、高温での融点と塑性が非常に小さい酸化物、硫化物、硫黄酸化物などです。 鋼水中の希土類元素の添加は、脱硫および脱酸素の役割を果たし、常温および低温での鋼の靭性を向上させ、いくつかの鋼の熱脆性を低減し、加工性と溶接部品の堅さを向上させることができます。
8.防衛用途:レアアースは道路、海、空、情報技術、軍事において重要な役割を果たしている。 例えば:装甲鋼、大砲の構造物、戦車のレーザー測距、宇宙船の構造物、電子干渉戦用の進行波管などに使用されている。
私たちは、レアアース材料の広い範囲を提供し、購入を参照することを歓迎します。
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