Суурь ба ерөнхий нөхцөл байдал
Газрын ховор элементүелэх систем дэх IIIB скандий, иттри, лантаны шалны хавтан юм. l7 элемент байна. Ховор шороо нь физик, химийн өвөрмөц шинж чанартай бөгөөд үйлдвэрлэл, хөдөө аж ахуй болон бусад салбарт өргөн хэрэглэгддэг. Газрын ховор элементийн цэвэр байдал нь материалын онцгой шинж чанарыг шууд тодорхойлдог. Газрын ховор материалын өөр өөр цэвэр байдал нь өөр өөр гүйцэтгэлийн шаардлага бүхий керамик материал, флюресцент материал, электрон материалыг үйлдвэрлэх боломжтой. Одоогийн байдлаар газрын ховор элементийг олборлох технологи хөгжихийн хэрээр газрын ховор элементийн цэвэр нэгдлүүд нь зах зээлд сайнаар нөлөөлж, өндөр хүчин чадалтай газрын ховор элемент бэлтгэх нь цэвэр газрын ховор элементэд илүү өндөр шаардлага тавьж байна. Цэрийн нэгдэл нь өргөн хүрээний хэрэглээтэй бөгөөд ихэнх хэрэглээнд үзүүлэх нөлөө нь түүний цэвэр байдал, физик шинж чанар, хольцын агууламжтай холбоотой байдаг. Газрын ховор элементийн тархалтад цери нь газрын ховор элементийн хөнгөн нөөцийн 50 орчим хувийг эзэлдэг. Өндөр цэвэршилттэй цериумын хэрэглээ нэмэгдэхийн хэрээр церийн нэгдлүүдэд газрын ховор элементийн агууламжийн индексийн шаардлага улам бүр нэмэгдсээр байна.Цэрийн исэлнь церик исэл, CAS дугаар 1306-38-3, молекулын томъёо нь CeO2, молекул жин: 172.11; Церийн исэл нь газрын ховор элементийн церийн хамгийн тогтвортой исэл юм. Энэ нь тасалгааны температурт цайвар шар өнгөтэй бөгөөд халаахад бараан өнгөтэй болдог. Церийн исэл нь гялалзсан материал, катализатор, өнгөлгөөний нунтаг, хэт ягаан туяанаас хамгаалах болон бусад зүйлд маш сайн гүйцэтгэлтэй тул өргөн хэрэглэгддэг. Сүүлийн жилүүдэд энэ нь олон судлаачдын сонирхлыг төрүүлж байна. Сүүлийн жилүүдэд церийн ислийг бэлтгэх, ашиглах нь судалгааны халуун цэг болсон.
Үйлдвэрлэлийн үйл явц
Арга 1: Өрөөний температурт хутгаж, 5.0 моль/л натрийн гидроксидын уусмалыг 0.1 моль/л церийн сульфатын уусмалд нэмж, рН-ийн утгыг 10-аас дээш болгоход хур тунадасны урвал явагдана. Тунадасыг шахаж, ионгүйжүүлсэн усаар хэд хэдэн удаа угааж, дараа нь 90 хэмийн зууханд 24 цагийн турш хатаана. Нунтаглаж, шүүсний дараа (бөөмийн хэмжээ 0.1 мм-ээс бага) церийн ислийг гаргаж аваад битүүмжилсэн хуурай газар байрлуулна. Арга 2: Церийн хлорид эсвэл церийн нитратыг түүхий эд болгон авч, аммиактай усаар рН-ийн утгыг 2 болгож, оксалат нэмж церийн оксалатыг тунадасжуулах, халааж, хатааж, салгаж, угаасны дараа 110 хэмд хатааж, дараа нь церийн исэл 0 0 хэмд шатаана. ~ 1000℃. Церийн ислийг нүүрстөрөгчийн дутуу ислийн уур амьсгалд 1250 хэмд церийн исэл ба нүүрстөрөгчийн нунтаг хольцыг халаах замаар гаргаж авч болно.
Өргөдөл
Церийн исэл нь шилний үйлдвэрлэлийн нэмэлтүүд, хавтан шил нунтаглах материалд ашиглагддаг бөгөөд шил нунтаглах шил, оптик линз, кинескоп, цайруулах, тодруулах, хэт ягаан туяаны шил, электрон утсыг шингээх зэрэгт өргөн хэрэглэгддэг. Мөн нүдний шилний шилний эсрэг цацруулагч болгон ашигладаг бөгөөд цериумаар титаныг шар өнгөтэй болгож шилийг цайвар шар өнгөтэй болгодог. Газрын ховор элементийн исэлдэлтийн фронт нь THE CaO-MgO-AI2O3-SiO2 систем дэх шилэн керамикийн талстжилт, шинж чанарт тодорхой нөлөө үзүүлдэг. Судалгааны үр дүнгээс үзэхэд тохиромжтой исэлдэлтийн фронтыг нэмэх нь шилэн шингэний тунгалаг байдлыг сайжруулах, бөмбөлгийг арилгах, шилэн бүтцийг нягтруулах, материалын механик шинж чанар, шүлтийн эсэргүүцлийг сайжруулахад тустай болохыг харуулж байна. Керамик паалан, электрон үйлдвэрлэлд пьезоэлектрик керамик нэвтрэгч болгон ашиглахад церийн ислийн хамгийн оновчтой хэмжээ нь 1.5 байна. Энэ нь мөн өндөр идэвхжилтэй катализатор, хийн чийдэнгийн улайсдаг бүрээс, рентген флюресцент дэлгэц (голчлон линз өнгөлөх бодис) үйлдвэрлэхэд ашиглагддаг. Ховор шороон цериум өнгөлгөөний нунтаг нь камер, камерын линз, ТЕЛЕВИЗИЙН зургийн хоолой, линз гэх мэт өргөн хэрэглэгддэг. Үүнийг шилний үйлдвэрт ч ашиглаж болно. Церийн исэл, титаны давхар ислийг хамтад нь хэрэглэж шилний шар өнгөтэй болно. Шилний өнгө арилгадаг цериум исэл нь өндөр температурт тогтвортой ажиллах, хямд үнэ, харагдах гэрлийг шингээдэггүй зэрэг давуу талтай. Түүнчлэн хэт ягаан туяаны дамжуулалтыг багасгахын тулд барилга, машинд хэрэглэдэг шилэнд церийн оксидыг нэмдэг. Газрын ховор гэрэлтэгч материалыг үйлдвэрлэхэд эрчим хүчний хэмнэлттэй чийдэнгийн гэрэлтэгч материалд ашигладаг ховор газрын гурван өнгийн фосфор, индикатор, цацраг мэдрэгч зэрэгт ашигладаг фосфорын найрлагад церийн ислийг идэвхжүүлэгч болгон нэмдэг. Церийн исэл нь металл цери бэлтгэх түүхий эд юм. Үүнээс гадна хагас дамжуулагч материалд өндөр зэрэглэлийн пигмент, гэрэл мэдрэмтгий шилэн мэдрэгч, автомашины яндангийн цэвэршүүлэгчийг өргөн ашигладаг. Автомашины яндан цэвэрлэх катализатор нь голчлон зөгийн сархинагаас бүрдсэн керамик (эсвэл металл) зөөгч ба гадаргууг идэвхжүүлсэн бүрхүүлээс бүрддэг. Идэвхжүүлсэн бүрхүүл нь их хэмжээний гамма-триоксид, гадаргуугийн талбайг тогтворжуулах зохих хэмжээний исэл, бүрэх дотор тархсан катализаторын идэвхжилтэй металлаас бүрдэнэ. Үнэтэй Pt, Rh-ийн тунг багасгахын тулд Pd-ийн тунг нэмэгдүүлэх нь харьцангуй хямд, янз бүрийн гүйцэтгэлийн үндэслэлээр автомашины яндан цэвэрлэх катализаторыг бууруулахгүйгээр катализаторын зардлыг бууруулах, түгээмэл хэрэглэгддэг Pt. Pd. Rh гурвалсан катализаторын бүрээсийг идэвхжүүлэх нь ихэвчлэн церийн исэл ба лантаны ислийг тодорхой хэмжээгээр нэмэхийн тулд бүрэн дүрэх арга бөгөөд газрын ховор катализаторын нөлөөг бүрдүүлдэг. Үнэт металлын гурвалсан катализатор. Лантан исэл ба церийн ислийг ¦ A-Хөнгөн цагааны ислээр дэмжигдсэн үнэт металлын катализаторын ажиллагааг сайжруулахад туслах бодис болгон ашигласан. Судалгаанаас үзэхэд церийн исэл ба лантан ислийн катализаторын механизм нь голчлон идэвхтэй бүрхүүлийн катализаторын идэвхийг сайжруулах, агаар түлшний харьцаа, катализыг автоматаар тохируулах, тээвэрлэгчийн дулааны тогтвортой байдал, механик бат бөх чанарыг сайжруулахад чиглэгддэг.