Сирек кездесетін металдар дегеніміз не?
Сирек кездесетін жер элементтері, сондай-ақ сирек кездесетін жер элементтері деп те аталады, периодтық кестедегі 17 элементке жатады, оған атомдық нөмірлері 57-ден лантан (La)-ға дейінгі 71-ге дейінгі лантаноидтар сериясы, лютеций (Lu), скандий (Sc) және иттрий (Y) кіреді.
Атауынан бұлар «сирек» деп болжауға болады, бірақ өндірілетін жылдар (расталған қорлардың жылдық өндіріске қатынасы) және жер қыртысындағы тығыздығы тұрғысынан олар шын мәнінде қорғасын немесе мырышқа қарағанда көп.
Сирек кездесетін жер металдарын тиімді пайдалану арқылы дәстүрлі технологияларда күрт өзгерістер күтуге болады; жаңадан табылған функционалдылық арқылы технологиялық инновациялар, құрылымдық материалдардың беріктігінің жақсаруы және электрондық машиналар мен жабдықтардың энергия тиімділігінің артуы сияқты өзгерістер.
Сирек кездесетін жер оксидтері туралы
Сирек кездесетін жер оксидтері тобы кейде тек сирек кездесетін жер металдары немесе кейде REO деп аталады. Кейбір сирек кездесетін жер металдары металлургияда, керамикада, шыны жасауда, бояғыштарда, лазерлерде, теледидарларда және басқа да электрлік компоненттерде кеңінен қолданыла бастады. Сирек кездесетін жер металдарының маңыздылығы сөзсіз артып келеді. Сондай-ақ, өнеркәсіптік қолданыстағы сирек кездесетін жер құрамдас материалдардың көпшілігі оксидтер немесе олар оксидтерден алынатынын ескеру қажет.
Сирек кездесетін жер оксидтерінің негізгі және жетілген өнеркәсіптік қолданылуына келетін болсақ, оларды катализаторлар құрамында (мысалы, үш жақты автомобиль катализінде), шыныға қатысты салаларда (шыны жасау, түссіздендіру немесе бояу, шыныны жылтырату және басқа да байланысты қолданыстар) және тұрақты магниттер өндірісінде пайдалану сирек кездесетін жер оксидтерін пайдаланудың шамамен 70%-ын құрайды. Басқа маңызды өнеркәсіптік қолданыстар металлургия өнеркәсібіне (Fe немесе Al металл қорытпаларында қоспа ретінде қолданылады), керамикаға (әсіресе Y жағдайында), жарықтандыруға қатысты қолданыстарға (фосфор түрінде), батарея қорытпасының компоненттері ретінде немесе қатты оксидті отын элементтеріне және басқаларға қатысты. Сонымен қатар, бірақ маңыздылығы жағынан онша маңызды емес, қатерлі ісікті емдеу үшін сирек кездесетін жер оксидтері бар нанобөлшектелген жүйелерді биомедициналық қолдану немесе ісіктерді анықтау маркерлері ретінде немесе теріні қорғауға арналған күннен қорғайтын кремдер ретінде қолдану сияқты кішігірім қолданыстар бар.
Сирек кездесетін қосылыстар туралы
Жоғары тазалықтағы сирек кездесетін жер қосылыстары кендерден келесі әдіспен өндіріледі: физикалық концентрация (мысалы, флотация), шаймалау, еріткішті экстракциялау арқылы ерітіндіні тазарту, еріткішті экстракциялау арқылы сирек кездесетін жерді бөлу, сирек кездесетін жер қосылыстарының жеке тұнбасы. Соңында бұл қосылыстар тауарлық карбонатты, гидроксидті, фосфаттарды және фторидтерді түзеді.
Сирек кездесетін металдар өндірісінің шамамен 40%-ы металл түрінде — магниттер, аккумулятор электродтары және қорытпалар жасау үшін қолданылады. Металдар жоғарыда аталған қосылыстардан жоғары температурада балқытылған тұзды электролиздеу және металл тотықсыздандырғыштармен, мысалы, кальций немесе лантанмен жоғары температурада тотықсыздандыру арқылы жасалады.
Сирек кездесетін металдар негізінен келесі салаларда қолданылады:
●Mмагниттер (әр жаңа автомобильге 100 магнитке дейін)
● Катализаторлар (автокөлік шығарындылары және мұнай крекингі)
● Теледидар экрандары мен шыны деректерді сақтау дискілеріне арналған шыны жылтыратқыш ұнтақтар
● Қайта зарядталатын батареялар (әсіресе гибридті автомобильдер үшін)
● Фотоника (люминесценция, флуоресценция және жарық күшейту құрылғылары)
● Магниттер мен фотоника алдағы бірнеше жылда айтарлықтай өседі деп күтілуде
UrbanMines жоғары тазалықтағы және аса жоғары тазалықтағы қосылыстардың кешенді каталогын ұсынады. Сирек кездесетін жер қосылыстарының маңыздылығы көптеген негізгі технологияларда күрт артып келеді және олар көптеген өнімдер мен өндіріс процестерінде алмастырылмайды. Біз әртүрлі салаларда құнды шикізат ретінде қызмет ететін жеке тұтынушылардың талаптарына сәйкес әртүрлі сұрыптағы сирек кездесетін жер қосылыстарын жеткіземіз.
Сирек кездесетін металдар көбінесе не үшін қолданылады?
Сирек кездесетін жер металдарының алғашқы өнеркәсіптік қолданылуы оттықтардағы шақпақ тас үшін болды. Сол кезде оларды бөлу және тазарту технологиясы әлі дамымағандықтан, бірнеше сирек кездесетін жер мен тұз элементтерінің қоспасы немесе өзгертілмеген басқа метал (қорытпа) қолданылды.
1960 жылдардан бастап бөлу және жетілдіру мүмкін болды және әрбір сирек кездесетін жер элементінің құрамындағы қасиеттер айқындалды. Индустрияландыру үшін олар алғаш рет түрлі-түсті теледидарлар мен жоғары сыну камераларының линзаларына арналған катодты-сәулелік түтікшелік люминосфорлар ретінде қолданылды. Олар жоғары өнімді тұрақты магниттер мен қайта зарядталатын батареяларда қолдану арқылы компьютерлердің, сандық камералардың, аудио құрылғылардың және т.б. өлшемдері мен салмағын азайтуға үлес қосты.
Соңғы жылдары олар сутегін сіңіретін қорытпалар мен магнитострикциялы қорытпалар үшін шикізат ретінде назар аудара бастады.
