金力使命：讓稀土為人類節(jié)能環(huán)保事業(yè)做出更大貢獻(xiàn)。

企業(yè)愿景：世界永磁節(jié)能電機(jī)行業(yè)首選戰(zhàn)略合作伙伴。

新朋友點(diǎn)擊標(biāo)題下“金力永磁釹鐵硼”選關(guān)注

老朋友點(diǎn)擊右上角發(fā)送給朋友或分享到朋友圈

--------------------------------------------- 

4、釹及其應(yīng)用

釹是當(dāng)今稀土元素家族中最為顯赫的成員。20年前，永磁之王—釹鐵硼永磁材料的誕生，使釹一下子身價(jià)百倍。氧化釹和金屬釹已成為左右稀土市場、刺激稀土產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展的強(qiáng)大拉力，至今勢頭不衰。 “釹” （Neodymium）在自然界中存量豐富，其地殼中豐度僅次于鈰，居稀土元素中第二位。但由于他難以同鐠分離，直到有了離子交換和溶劑萃取提純技術(shù)，才使人們對他的本征性質(zhì)及用途得以深入研究了解，并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

在釹鐵硼永磁體問世之前，釹的應(yīng)用遠(yuǎn)不如鈰，主要以混合輕稀土金屬的形式用作鋼鐵和有色金屬添加劑、石油煉制和化工催化劑等。但到1983年，由于釹鐵硼永磁體的問世，使釹的身價(jià)倍增，一躍成為稀土家族中最顯赫的成員。釹鐵硼的誕生引起國際磁學(xué)界的轟動(dòng)，稱這一發(fā)現(xiàn)是磁學(xué)領(lǐng)域一大突破，被列為當(dāng)年世界十項(xiàng)重大科技成果之一。由此，永磁材料也成為釹的最大用戶。

釹鐵硼永磁材料是目前世界上磁性最強(qiáng)的永磁材料，其磁能積比廣泛應(yīng)用的鐵氧體高十倍，比第一代、第二代稀土磁體（釤鈷永磁）高約一倍，被譽(yù)為“永磁之王”。

釹還被廣泛用于激光材料，既可用作激光晶體，也可用作大功率激光玻璃。1964年發(fā)現(xiàn)的摻釹釔鋁石榴石晶體YAG：Nd（Y3Al5O12：Nd3+），已成為目前最常用的固體激光材料，可用于金屬材料切割、打孔、焊接和激光手術(shù)刀等方面。用摻釹硼酸釓鋁晶體（NGAB）制造的藍(lán)色激光器屬于全固態(tài)激光器，可產(chǎn)生440nm藍(lán)色激，具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、牢固耐用、價(jià)格適宜等特點(diǎn)，在高密度數(shù)據(jù)存儲、彩色印刷、水底通訊等諸多方面有廣泛的應(yīng)用前景。我國科學(xué)家研制的高功率釹玻璃激光實(shí)驗(yàn)裝置“神光1號”、“神光2號”已達(dá)國際先進(jìn)水平，被成功用于激光核聚變等實(shí)驗(yàn)。

釹還是玻璃和陶瓷材料的優(yōu)良著色劑。用其著色的工藝美術(shù)玻璃和陶瓷，可呈淡粉、玫瑰紅、淡紫和藍(lán)紫等多種色調(diào)，色彩晶瑩亮麗，名貴高雅。尤其是具有神奇的雙色效應(yīng)，在不同光源的光照下，會呈現(xiàn)出從玫瑰紫紅到淡藍(lán)紫色的不同變化。釹還能用于功能陶瓷，如鍶鉍釹鈦氧化物可用作微波陶瓷。

釹對許多有色金屬材料有良好的凈化、變質(zhì)和合金化作。在鎂或鋁合金中添加1.5～2.5%釹，可提高合金的高溫性能、氣密性和耐腐蝕性，廣泛用作航空航天材料。把釹鋁合金（釹含量5~-10％）用于液晶顯示屏，可使成象平面不發(fā)黃。釹化合物還被用于光纖材料，如摻辛酸釹的聚合物光纖，可克服摻稀土聚合物光纖中稀土離子相容性差的問題，光學(xué)性能穩(wěn)定，光通訊窗口在650nm，在全光通信、醫(yī)學(xué)、傳感器和光譜學(xué)領(lǐng)域?qū)⒂惺种匾膽?yīng)用。

5、釤及其應(yīng)用

1879年,法國化學(xué)家波依斯包德朗(P.é. Lecoq de Boisbaudran)從鈮釔礦得到的“鐠釹”即“迪迪姆”（Didymium）中發(fā)現(xiàn)了新的稀土元素“釤”。釤屬于輕稀土（鈰組稀土），在自然界中的豐度為7.9，名列第七，其豐度比錫（Sn 2.2）要高，比起鎢(W 1.0)和鉬(Mo 1.5)更是高的多，在全部元素地殼中的豐度排行榜中位列40，也算是比較豐富的元素。

 第一代稀土永磁材料釤鈷磁體的誕生，曾經(jīng)使釤在上個(gè)世紀(jì)70年代成為稀土家族中“紅級一時(shí)”的成員。先是SmCo5于1967年問世。20世紀(jì)70年代末又出現(xiàn)第二代稀土永磁材料Sm2Co17，其最大磁能積達(dá)到30兆高奧（240千焦耳/米3）。

20世紀(jì)80年代，出現(xiàn)了磁性更強(qiáng)的第三代稀土永磁材料釹鐵硼。釤鈷磁體在高熱使用穩(wěn)定性和抗腐蝕等性能方面一直優(yōu)于釹鐵硼磁體，目前仍然是某些工業(yè)特別是軍事和航空等領(lǐng)域的首選材料，這方面的潛在市場依然比較大。

釤在永磁材料中的另一大用途是制備新型粘結(jié)磁體。20世紀(jì)90年代初期研制開發(fā)的新型磁性材料釤鐵氮磁體已經(jīng)產(chǎn)業(yè)化。釤鐵氮磁體中的稀土含量比釹鐵硼磁體低，而氧化釤的價(jià)格低于氧化釹，因此成本可能比釹鐵硼磁體低，而釤鐵氮磁體的某些性能(耐熱性和耐蝕性)優(yōu)于釹鐵硼磁體。釤還可用做釤基巨磁致伸縮材料。

由于銪的需求擴(kuò)大，造成了釤和釓的積壓，但提取銪之后的釤釓富集物可用來制備釤釓復(fù)合物高性能隔熱陶瓷材料，可用于航空、汽車等領(lǐng)域。

納米氧化釤可應(yīng)用于陶瓷電容器和催化劑方面。甲烷通過氧化釤催化可轉(zhuǎn)變成乙烷和乙烯。二碘化釤可選擇性地將乙醛還原成乙醇。釤催化劑在甲烷轉(zhuǎn)化時(shí)具有很高的活性、穩(wěn)定性和選擇性。

釤具有中子俘獲截面積大（5500靶）的特殊核性質(zhì)，可用作原子能反應(yīng)堆的結(jié)構(gòu)材料，屏敝材料和控制材料，如用作快中子增強(qiáng)反應(yīng)堆的中子吸收劑，使核裂變產(chǎn)生巨大的能量得以安全利用。釤還可用作石榴石的摻雜劑，也可用于特種的玻璃濾光器中，例如紅外線濾光器。釤還被用于生物研究和醫(yī)療。

6、銪及其應(yīng)用

銪在稀土家族中“出世”較晚。 1901 年法國人德馬克（ Eugene A.Demarcay ）從“釤”中發(fā)現(xiàn)了新元素“銪”。 其名稱 Europium 源于 Europe （歐洲）一詞。 銪在地殼中的 豐度為 2.1 （克 / 噸），排第 11 位，在稀土中也是屬于“ 物以稀為貴”的 一員?？赡苷且?yàn)檫@個(gè)原因，使它在問世后的很長一段時(shí)間里因派不上用場而默默無聞。直到人類發(fā)明了彩色電視，由于它和氧化釔一起，可以用做彩電紅色熒光粉，才使其一下名聲大振，進(jìn)而又用做計(jì)算機(jī)和各種顯示器以及節(jié)能電光源熒光粉，使她一下成為電子信息材料中的“新寵”。  

千變?nèi)f化、五光十色的稀土發(fā)光材料是銪最具魅力的應(yīng)用舞臺。我國是世界上銪資源最豐富的國家，現(xiàn)已成為生產(chǎn)稀土彩電紅粉、陰極射線彩管、彩色電視機(jī)和計(jì)算機(jī)顯示屏產(chǎn)量最大的國家。

等離子體顯示（ PDP ）用熒光粉主要在紫外區(qū)域發(fā)光，所用的紅粉為銪激活的硼酸鹽，其藍(lán)粉為二價(jià)銪激活的堿土金屬多鋁酸鹽（ BaMgAl 10 O 17 ∶ Eu 2+ ）。摻銪正硼酸鹽納米晶真空紫外熒光粉是一種新型紫外熒光納米材料，作為紅色發(fā)光材料主要應(yīng)用于等離子平板顯示器。

由于日益嚴(yán)格的環(huán)保要求，目前高壓汞燈已逐漸被稀土三基色熒光燈和稀土金屬鹵化物燈所取代。但這后來居上的兩種燈用發(fā)光材料也同樣離不開銪。

近年來，半導(dǎo)體發(fā)光二極管（ LED ）作為一種新型照明光源悄然興起，其電能轉(zhuǎn)化為光能的效率，相當(dāng)于白熾燈的 5 到 10 倍，節(jié)能效果比稀土三基色熒光燈更勝一籌。用銪做激活劑的稀土長余輝粉（也稱蓄光材料）近年來發(fā)展也很快。其最佳替代品就是稀土“ 夜光粉 ”，并具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和耐候性，可制成發(fā)光涂料、油墨、塑料、陶瓷、搪瓷和發(fā)光美術(shù)工藝品等，廣泛應(yīng)用于建筑裝飾、街道標(biāo)牌、儀器儀表、消防安全、地鐵隧道、印刷印染、廣告等眾多領(lǐng)域，是極具發(fā)展前途和廣闊市場前景的發(fā)光材料。

銪的熒光特性還被應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、醫(yī)療和生物研究等方面。

某些銪類絡(luò)合物在長波紫外線（３６５ 納米）照射下，可以顯示耀眼紅色熒光，利用這一特性制造的防偽印油或防偽油墨，可用于各種證券、票據(jù)和商標(biāo)的防偽。

氧化銪還可用于制造有色鏡片、光學(xué)濾光片和磁泡貯存器件。由于銪具有中子俘獲截面積大（ 5500 靶）的特殊核性質(zhì)，可用作原子能反應(yīng)堆的結(jié)構(gòu)材料，屏敝材料和控制材料，如 用作快中子增強(qiáng)反應(yīng)堆的中子吸收劑， 在和平利用原子能方面也能一展身手。

7、釓及其應(yīng)用

釓 (Gd) 由瑞士化學(xué)家馬利格納克（ Jean de Marignac ）于 1880 年發(fā)現(xiàn)。為了紀(jì)念第一個(gè)稀土元素釔的偉大發(fā)現(xiàn)者——芬蘭科學(xué)家加多林 (Gadolin) ，將其命名為釓。釓漢語名稱的正確發(fā)音應(yīng)該是 ga （同噶），但在我們稀土界，由于以訛傳訛，人們總是習(xí)慣稱其為 zha （渣或炸），就像把“濃硫酸焙燒”中的焙（ bei ，音同被）也常常讀作“陪”（ pei ）一樣，其實(shí)是念成了白字。

在鑭系元素中釓按原子序數(shù)排在第 8 位，屬于輕稀土或中稀土，其地殼豐度（ 7.7ppm ）在 17 個(gè)稀土元素中也排列第 8 ，含量不算低。目前由于用量有限，屬于供過于求的稀土元素。釓在稀土生產(chǎn)過程中，經(jīng)常以“釤銪釓”富集物狀態(tài)被分離出來，然后再從中提取純釓。由于氧化銪大量應(yīng)用于發(fā)光材料，提銪后會產(chǎn)生大量釤釓副產(chǎn)品，目前正在開發(fā)的釤釓復(fù)合物隔熱陶瓷材料可用作航空、汽車等領(lǐng)域的高性能隔熱材料，會大大提高產(chǎn)品的附加值，將為釓的應(yīng)用找到新的市場。

釓和其它稀土元素一樣 ,屬于活潑性金屬 ,擁有相似的化學(xué)共性。作為混合稀土使用，可以同鑭鈰等輕稀土一起用作金屬的凈化變質(zhì)劑，也可用做石油、化工和環(huán)保催化劑，還被用于農(nóng)牧養(yǎng)殖和助染助鞣等方面。但釓也具有自己一些獨(dú)特的個(gè)性，如特殊的磁性、光性和核性質(zhì)，有許多特殊的用途。

金屬釓可用作釤鈷磁體的添加劑，能使磁體性能不隨溫度而變化。在 SmCo 5 合金中加入 Gd 所獲得的快淬薄帶取向度好，剩磁比與燒結(jié)磁體相當(dāng)，磁感溫度系數(shù)低于同成分的燒結(jié)磁體。

 氧化釓具有多種用途。它可用于高折射低色散光學(xué)玻璃。大家都知道，鑭系光學(xué)玻璃具有高折射和低色散的優(yōu)良特性，用于許多高級光學(xué)鏡頭。在其中加入氧化釓，有助于玻璃化區(qū)域的變化和提高玻璃的熱穩(wěn)定性。釓鎘硼酸鹽玻璃可用作吸收慢中子的防耐輻射玻璃。一種鑭釓鋅為主要成分的硼酸鹽玻璃具有優(yōu)異的高溫成型性。

用氧化釓能制得多種紅色熒光粉。如摻銪的釔釓硼酸鹽 (Y ， Gd)BO 3 ∶ Eu 紅色熒光粉可用于等離子體熒光顯示屏。在用釔和銪制造的紅色熒光粉中加入氧化釓，可保持同樣優(yōu)良的發(fā)光特性，發(fā)光效率高，顏色鮮艷，穩(wěn)定性好，比單用釔銪熒光粉成本低，不但可用于熒光燈，而且可用于等離子體顯示器件和陰極射線管中。釓也可用于長余輝熒光粉。用釓的釩磷酸鹽還可制造發(fā)光薄膜。

釓在用于磁制冷方面將很有應(yīng)用前景。磁制冷材料是具有磁熱效應(yīng)的物質(zhì)。2001 年底又研制出永磁體室溫磁制冷冰箱展示機(jī)，從而將室溫磁制冷從實(shí)驗(yàn)室研究推進(jìn)到實(shí)用化研究階段。美國計(jì)劃經(jīng)過 3~5 年先把室溫磁制冷技術(shù)用于汽車空調(diào)系統(tǒng)，再進(jìn)一步推廣應(yīng)用于家庭空調(diào)和電冰箱。

磁光材料是激光、光電子學(xué)和光子學(xué)中所用多種磁光效應(yīng)器件使用的磁性材料。釓還被用于激光材料，用摻釹硼酸釓鋁 (NGAB) 晶體用摻釹硼酸釓鋁晶體制造的激光二極管泵浦的自倍頻藍(lán)色激光器，可產(chǎn)生 440nm 藍(lán)色激光，屬于全固態(tài)激光器，具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、牢固耐用、價(jià)格適宜等特點(diǎn)，在高密度數(shù)據(jù)存儲、彩色印刷、水底通訊等諸多方面有著廣泛的應(yīng)用。金屬釓還被用于陰極發(fā)射材料，和鑭釔一起用于難熔金屬的鉬次極發(fā)射材料，發(fā)射系數(shù)大、發(fā)射穩(wěn)定性好、易于加工、抗暴露大氣能力好，可應(yīng)用于磁控管陰極材料領(lǐng)域。 

釓的水溶性順磁絡(luò)合物在醫(yī)療上可提高人體的核磁共振波譜儀（ NMR ）成像信號。含釓造影劑已被廣泛用于普通核磁共振（ MRI ）增強(qiáng)檢查和磁共振血管造影（ MRA ）。