วัสดุหายาก Honway

วัสดุหายากถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย นอกเหนือจากโทรศัพท์มือถือ จอทีวี เครื่องเสียง และหลอดประหยัดไฟที่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับชีวิตของเราแล้ว ยังเป็นวัตถุดิบสำคัญในการผลิตผลิตภัณฑ์ไฮเทคหลายชนิด เช่น ยานยนต์ไฟฟ้า รถไฟแม่เหล็ก อุตสาหกรรมพลังงานนิวเคลียร์ และตัวนำยิ่งยวดอีกด้วย ดังนั้นแร่ธาตุหายากจึงมีบทบาทสำคัญในอุตสาหกรรมวัสดุ

สารบัญ

เพิ่มส่วนหัวเพื่อเริ่มสร้างสารบัญ

รู้จักกับแร่ธาตุหายาก

ธาตุหายาก (REE) เรียกอีกอย่างหนึ่งว่าโลหะหายาก ประกอบด้วยธาตุสแกนเดียม อิตเทรียม และแลนทาไนด์จากตารางธาตุกลุ่ม III รวมเป็น 17 ธาตุ สิ่งที่พิเศษเกี่ยวกับแร่ธาตุหายากก็คือมันมีโครงสร้างอิเล็กทรอนิกส์พิเศษ มีกิจกรรมทางเคมีที่รุนแรง และมีรัศมีอะตอมที่ใหญ่ ดังนั้นจึงมีศักยภาพในการดัดแปลงที่ยอดเยี่ยมสำหรับโลหะทั่วไปและโลหะผสมดังต่อไปนี้:

1. การปรับเปลี่ยน: หลังจากการเติมธาตุหายากลงในโลหะผสม โครงสร้างองค์กรจะได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้นอย่างมาก

2. ผลของการฟอก: ธาตุหายากมีความเคลื่อนไหวสูงและมีการดูดซับบนพื้นผิวผลึก จึงมักทำปฏิกิริยากับธาตุเจือปนในโลหะเพื่อสร้างสารประกอบที่เสถียรซึ่งกระจายอยู่บนขอบเกรน จึงช่วยลดปริมาณสิ่งเจือปนในสารละลายของแข็ง และปรับปรุงคุณสมบัติเชิงกลและทางกายภาพของโลหะ

*สารละลายของแข็งหมายถึงเฟสโลหะผสมซึ่งอะตอมของสารละลายจะละลายเข้าไปในโครงตาข่ายตัวทำละลายในขณะที่ยังคงรักษาประเภทของตัวทำละลายไว้

3. ผลเสริมความแข็งแกร่ง: มีความสามารถในการละลายในโลหะได้ในระดับหนึ่ง มีฤทธิ์ผสมในโลหะที่มีความสามารถในการละลายของแข็งต่ำ เช่น เหล็ก โคบอลต์ และนิกเกิล ในเวลาเดียวกัน การแยกที่ขอบเกรนจะยับยั้งการเจริญเติบโตของเกรนและปรับปรุงความต้านทานการเสียรูปและความต้านทานการแตกหักของโลหะและโลหะผสม

*ความสามารถในการละลายในของแข็ง: ความเข้มข้นของสารละลายในสารละลายของแข็งอิ่มตัวที่เกิดจากสารละลายที่ละลายในตัวทำละลาย

* การเจริญเติบโตของเมล็ดพืชเป็นเพียงกระบวนการของการเคลื่อนตัวของขอบเมล็ดพืช

4. ปรับปรุงคุณสมบัติเชิงกลที่อุณหภูมิสูง: ปรับปรุงโครงสร้างโลหะผสมและป้องกันการเจริญเติบโตของเมล็ดพืชในระหว่างการให้ความร้อน จึงทำให้ความต้านทานการแตกหักที่อุณหภูมิสูงของโลหะผสมดีขึ้น

5. ทนต่ออุณหภูมิสูง ทนต่อการกัดกร่อน และทนต่อการเกิดออกซิเดชัน: แร่ธาตุหายากช่วยปรับปรุงโครงสร้างของโรงสีออกไซด์ ปรับปรุงการยึดเกาะระหว่างฟิล์มออกไซด์และพื้นผิว ไม่ลอกออกง่าย มีการปกป้องที่ดี และปรับปรุงความต้านทานการเกิดออกซิเดชันได้อย่างมาก

6. การปรับเปลี่ยนพื้นผิว: สามารถเพิ่มความเร็วในการเจาะและความหนาของการเจาะของการบำบัดพื้นผิวของส่วนประกอบโลหะ ลดอุณหภูมิการเจาะร่วมกัน ประหยัดพลังงาน และปรับปรุงความทนทานต่อการสึกหรอและความต้านทานการกัดกร่อนของชั้นการเจาะพื้นผิว

●การประยุกต์ใช้วัสดุแร่ธาตุหายาก

1. วัสดุขัดโลหะหายาก: โลหะหายากส่วนใหญ่ใช้ในการขัดอุปกรณ์แก้ว โดยมี CeO2 เป็นส่วนประกอบหลัก ผงขัดแร่ธาตุหายากชนิดซีเรียมออกไซด์ชนิดใหม่นี้ใช้สำหรับหน้าจอแสดงผลคริสตัลเหลว กระจกแบบบูรณาการ แผ่นจัดเก็บข้อมูล กระจกออปติคอลแม่นยำ ฯลฯ เป็นหลัก

2วัสดุแม่เหล็กหายาก: นีโอไดเมียม ซาแมเรียม ดิสโพรเซียม ฯลฯ เป็นวัตถุดิบหลักในการผลิตวัสดุแม่เหล็กถาวรขั้นสูงสมัยใหม่ คุณสมบัติทางแม่เหล็กของวัสดุเหล่านี้สูงกว่าแม่เหล็กถาวรทั่วไปถึง 4-10 เท่า มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านเทคโนโลยีขั้นสูง เช่น โทรทัศน์ อุปกรณ์เครื่องเสียง อุปกรณ์ทางการแพทย์ รถไฟแม่เหล็ก และอุตสาหกรรมการทหาร วัสดุแม่เหล็กถาวรโคบอลต์หายากและโบรอนเหล็กนีโอดิเมียมมีคุณสมบัติของวัสดุแม่เหล็กที่ยอดเยี่ยมและใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์และการบินและอวกาศ

3. ตัวเร่งปฏิกิริยาแร่ธาตุหายาก/วัสดุเร่งปฏิกิริยา: นอกเหนือจากการนำไปใช้ในการผลิตตัวเร่งปฏิกิริยาการแยกปิโตรเลียมแล้ว ยังใช้กันอย่างแพร่หลายในปฏิกิริยาเคมีต่างๆ มากมายอีกด้วย แร่ธาตุหายากยังใช้ในการฟอกไอเสียรถยนต์เพื่อเพิ่มความแข็งแรงเชิงกลของตัวพาตัวเร่งปฏิกิริยา แปลง CO ที่เป็นพิษให้เป็น CO2 และเพิ่มกิจกรรมของตัวเร่งปฏิกิริยา เป็นต้น

4. วัสดุกักเก็บแสงแร่ธาตุหายาก: สารประกอบของแร่ธาตุหายากและนิกเกิลซึ่งเป็นธาตุทรานซิชัน – MMNi5 (MM คือแร่ธาตุหายากผสม) และ LaNi5 เป็นวัสดุที่ดูดซับไฮโดรเจนได้ดีเยี่ยมและเรียกว่า “ฟองน้ำไฮโดรเจน” (บริษัทฟิลิปส์แห่งเนเธอร์แลนด์ได้ค้นพบว่า LaNi5 มีประสิทธิภาพในการกักเก็บไฮโดรเจนได้ดีเยี่ยม กล่าวคือ มีประสิทธิภาพในการกักเก็บพลังงาน โดยมีความจุทางทฤษฎีสูงถึง 372 วัตต์-ชั่วโมง/กก. มีคุณสมบัติในการให้ความร้อนเพื่อดูดซับไฮโดรเจน และให้ความเย็นเพื่อปลดปล่อยไฮโดรเจนออกมา สูตรเคมีของปฏิกิริยามีดังนี้: LaNi5+3H2 →LaNi5H6)

5. วัสดุเรืองแสง/ออปติกของธาตุหายาก: เนื่องมาจากชั้นโครงสร้างอิเล็กทรอนิกส์พิเศษของธาตุหายาก จึงมีระดับพลังงานอิเล็กทรอนิกส์และสถานะกระตุ้นเรืองแสงที่หลากหลาย ซึ่งสามารถสร้างการดูดซับและการแผ่รังสีที่หลากหลายได้ ครอบคลุมเกือบทุกช่วงตั้งแต่แสงอัลตราไวโอเลตจนถึงแสงสีแดงที่มองเห็นได้ ดังนั้นจึงใช้กันอย่างแพร่หลายในการแสดงข้อมูล การรักษาทางการแพทย์ แสงสว่าง การตรวจจับและบันทึกอนุภาคพลังงานสูง การสื่อสารออปโตอิเล็กทรอนิกส์ การทหาร และสาขาอื่นๆ

6. วัสดุตัวนำยิ่งยวดจากธาตุหายาก :มีคุณลักษณะของการต้านทานเป็นศูนย์และป้องกันแม่เหล็กอย่างสมบูรณ์ วัสดุตัวนำยิ่งยวดที่ทำจากออกไซด์ที่มีฐานเป็นอิตเทรียมที่ได้รับการปรับปรุงด้วยธาตุอิตเทรียม-แบเรียม-ทองแดง-ออกซิเจนสามารถทำได้<-196℃(<77K°)การได้มาซึ่งตัวนำยิ่งยวดถือเป็นความก้าวหน้าครั้งสำคัญในด้านวัสดุตัวนำยิ่งยวด

7. อุตสาหกรรมโลหะ: การบริโภคแร่ธาตุหายากในอุตสาหกรรมโลหะนั้นมีจำนวนมาก คิดเป็น 1/3 ของการบริโภคทั้งหมด ธาตุหายากทำปฏิกิริยากับออกซิเจนและกำมะถันได้ง่ายเพื่อสร้างออกไซด์ ซัลไฟด์ และซัลเฟอร์ออกไซด์ซึ่งมีจุดหลอมเหลวสูงและมีความเป็นพลาสติกต่ำมากที่อุณหภูมิสูง การเติมแร่ธาตุหายากลงในเหล็กหลอมเหลวสามารถกำจัดซัลเฟอร์และออกซิไดซ์ได้ ปรับปรุงความเหนียวในระดับปกติและที่อุณหภูมิต่ำของเหล็ก ลดความเปราะเมื่อร้อนของเหล็กบางชนิด และปรับปรุงการตัดเฉือนและความแน่นของชิ้นส่วนที่เชื่อม

8. การประยุกต์ใช้ในการป้องกันประเทศ: แร่ธาตุหายากมีบทบาทสำคัญในภาคพื้นดิน ทางทะเล ทางอากาศ ข้อมูลและการสื่อสาร ตัวอย่างเช่น ใช้ในเกราะเหล็ก โครงสร้างปืนใหญ่ เครื่องวัดระยะด้วยเลเซอร์ของรถถัง โครงสร้างยานอวกาศ และท่อคลื่นเคลื่อนที่สำหรับสงครามรบกวนทางอิเล็กทรอนิกส์ เป็นต้น

●Honway

บริษัทของเรามีวัตถุดิบแร่ธาตุหายากหลากหลายชนิด ยินดีต้อนรับเข้าสู่การเลือกและเลือกซื้อของเรา

หากคุณมีคำถามใดๆ โปรดฝากข้อความด้านล่างหรือเขียนเพื่อหารือ!