稀土元素在高新技術產業中的應用

2020-12-03 全國能源信息平臺

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稀土元素因電子層結構獨特，而具有優異的磁、光、電等物理和化學特性，在新能源汽車、航天航空等高新技術產業中發揮著重要的作用。接下來主要介紹的是稀土元素在高新技術產業中的應用。

一、顯示器的發光材料

稀土元素中釔、銪是紅色螢光粉的主要原料，廣泛應用於彩色電視機、計算機及各種顯示器。

二、永磁性材料

釹、鐠、釤、鏑等是製造現代超級永磁材料的主要原料，其磁性高出普通永磁材料4-10倍，廣泛應用於電視機、電聲、醫療設備、磁懸列車及軍事工業等高新技術領域。

三、儲氫材料

稀土與過渡元素的金屬間化合物MMNi5（MM為混合稀土金屬）和LaNi5是優良的吸氫材料，被稱為海綿。其最為成功的應用是製造二次電池——鎳氨電池。其等體積充電容量是目前廣泛使用的鎳鎘電池的2倍，充放電循環壽命和輸出電壓與鎳鎘電池一樣，但沒有鎘汙染那麼嚴重。

四、雷射材料

稀土離子是固體雷射材料和無機液體雷射材料的最主要的激活劑，其中以摻Nd3+的雷射材料研究得最多，除釔鋁石榴石（YAG）、鋁酸釔(YAP)玻璃等基質外，高稀土濃度雷射材料可能稱為特殊應用的材料。

五、精密陶瓷

氧化釔部分穩定的氧化鎬是性能十分優異的結構陶瓷，可製作各種特殊用途的刀剪；可以製作汽車發動機，因其具有高導熱、低膨脹係數、熱穩定性能好、在1650℃下工作強度不降低，導致發動機馬力大、省燃料等優點。

六、催化劑

稀土除用於製造石油裂化催化劑外，廣泛應用於很多化學反應，如稀土氧化物La03、Nd203和Sm203用於環己烷脫氯制苯，用LnCO3代替鉑催化氧化氨制硝酸，並在合成異戊橡膠、順丁橡膠的生產中作為催化劑。汽車尾氣需要將CH、OO氧化，對NOX進行還原處理，以解決目前城市空氣汙染問題。

七、高溫超導材料

近幾年研究表明，許多單一稀土氧化物及其某些混合稀土氧化物是高溫超導材料的重要原料。

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