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稀土知識
稀土(tu)基礎知識（三(san)） 日期：2025-12-08   浏覽： 次(cì)

17種稀土元素(sù)名稱的由來(lai)及用途淺說(shuo)：


镧(La)
　　“镧”這個元(yuán)素是1839年被命(ming)名的，當時有(you)個叫“莫桑德(dé)”的瑞典人發(fā)現铈土中含(hán)有其它元素(su)，他借用希臘(la)語中“隐藏”一(yi)詞把這種元(yuán)素取名爲“镧(lán)”。從此，镧便登(dēng)上了曆史舞(wu)台。
　　镧的應用(yòng)非常廣泛，如(rú)應用于壓電(dian)材料、電熱材(cái)料、熱電材料(liào)、磁阻材料、發(fa)光材料（蘭粉(fen)）、貯氫材料、光(guāng)學玻璃、激光(guāng)材料、各種合(hé)金材料等。她(tā)也應用到制(zhì)備許多有機(ji)化工産品的(de)催化劑中，光(guāng)轉換農用薄(báo)膜也用到镧(lan)，在國外，科學(xué)家把镧對作(zuo)物的作用賦(fù)與“超級鈣”的(de)美稱。


铈（Ce）
　　“铈”這(zhè)個元素是由(yóu)德國人克勞(láo)普羅斯，瑞典(dian)人烏斯伯齊(qí)力、希生格爾(er)于1803年發現并(bing)命名的，以紀(ji)念1801年發現的(de)小行星——谷神(shén)星。铈廣泛應(yīng)用于：

　　（1）铈作爲(wèi)玻璃添加劑(ji)，能吸收紫外(wai)線與紅外線(xiàn)，現已被大量(liàng)應用于汽車(chē)玻璃。不僅能(néng)防紫外線，還(hai)可降低車内(nei)溫度，從而節(jiē)約空調用電(dian)。從1997年起，日本(běn)汽車玻璃全(quán)加入氧化铈(shì)，1996年用于汽車(chē)玻璃的氧化(hua)铈至少有2000噸(dun)，美國約一千(qiān)多噸。

　　（2）目前正(zhèng)将铈應用到(dào)汽車尾氣淨(jing)化催化劑中(zhōng)，可有效防止(zhǐ)大量汽車廢(fèi)氣排到空氣(qì)中。美國在這(zhe)方面的消費(fèi)量占稀土總(zǒng)消費量的三(sān)分之一強。

　　（3）硫(liu)化铈可以取(qu)代鉛、镉等對(duì)環境和人類(lei)有害的金屬(shu)應用到顔料(liào)中，可對塑料(liao)着色，也可用(yòng)于塗料、油墨(mò)和紙張等行(hang)業。目前領先(xian)的是法國羅(luó)納普朗克公(gong)司。

　　（4）Ce:LiSAF激光系統(tǒng)是美國研制(zhi)出來的固體(ti)激光器，通過(guo)監測色氨酸(suān)濃度可用于(yu)探查生物武(wǔ)器，還可用于(yú)醫學。铈應用(yong)領域非常廣(guǎng)泛，幾乎所有(yǒu)的稀土應用(yong)領域中都含(hán)有铈。如抛光(guang)粉、儲氫材料(liao)、熱電材料、铈(shì)鎢電極、陶瓷(cí)電容器、壓電(diàn)陶瓷、铈碳化(huà)矽磨料、燃料(liào)電池原料、汽(qi)油催化劑、某(mou)些永磁材料(liao)、各種合金鋼(gang)及有色金屬(shu)等。


镨(Pr)

　　大約160年(nian)前，瑞典人莫(mo)桑德從镧中(zhōng)發現了一種(zhong)新的元素，但(dàn)它不是單一(yī)元素，莫桑德(de)發現這種元(yuán)素的性質與(yu)镧非常相似(si)，便将其定名(ming)爲“镨钕”。“镨钕(nü)”希臘語爲“雙(shuang)生子”之意。大(da)約又過了40多(duō)年，也就是發(fa)明汽燈紗罩(zhào)的1885年，奧地利(li)人韋爾斯巴(bā)赫成功地從(cóng)“镨钕”中分離(lí)出了兩個元(yuán)素，一個取名(ming)爲“钕”，另一個(gè)則命名爲“镨(pu)”。這種“雙生子(zǐ)”被分隔開了(le)，镨元素也有(you)了自己施展(zhǎn)才華的廣闊(kuo)天地。
　　镨是用(yong)量較大的稀(xī)土元素，其主(zhu)要用于玻璃(lí)、陶瓷和磁性(xing)材料中。

　　（1）镨被(bei)廣泛應用于(yu)建築陶瓷和(he)日用陶瓷中(zhong)，其與陶瓷釉(yòu)混合制成色(sè)釉，也可單獨(dú)作釉下顔料(liào)，制成的顔料(liào)呈淡黃色，色(sè)調純正、淡雅(ya)。

　　（2）用于制造永(yong)磁體。選用廉(lian)價的镨钕金(jin)屬代替純钕(nǚ)金屬制造永(yǒng)磁材料，其抗(kang)氧性能和機(jī)械性能明顯(xiǎn)提高，可加工(gōng)成各種形狀(zhuàng)的磁體。廣泛(fàn)應用于各類(lèi)電子器件和(he)馬達上。

　　（3）用于(yu)石油催化裂(liè)化。以镨钕富(fu)集物的形式(shì)加入Y型沸石(shí)分子篩中制(zhi)備石油裂化(huà)催化劑，可提(ti)高催化劑的(de)活性、選擇性(xing)和穩定性。我(wǒ)國70年代開始(shǐ)投入工業使(shi)用，用量不斷(duan)增大。

　　（4）镨還可(ke)用于磨料抛(pao)光。另外，镨在(zai)光纖領域的(de)用途也越來(lái)越廣。


　　伴随(sui)着镨元素的(de)誕生，钕元素(sù)也應運而生(shēng)，钕元素的到(dao)來活躍了稀(xi)土領域，在稀(xi)土領域中扮(bàn)演着重要角(jiǎo)色，并且左右(yòu)着稀土市場(chǎng)。
　　钕元素憑借(jiè)其在稀土領(ling)域中的獨特(te)地位，多年來(lái)成爲市場關(guan)注的熱點。金(jīn)屬钕的最大(da)用戶是钕鐵(tiě)硼永磁材料(liao)。钕鐵硼永磁(cí)體的問世，爲(wei)稀土高科技(ji)領域注入了(le)新的生機與(yǔ)活力。钕鐵硼(péng)磁體磁能積(jī)高，被稱作當(dang)代“永磁之王(wáng)”，以其優異的(de)性能廣泛用(yòng)于電子、機械(xie)等行業。阿爾(ěr)法磁譜儀的(de)研制成功，标(biao)志着我國钕(nǚ)鐵硼磁體的(de)各項磁性能(neng)已跨入世界(jiè)一流水平。钕(nü)還應用于有(you)色金屬材料(liào)。在鎂或鋁合(he)金中添加1.5～2.5%钕(nǚ)，可提高合金(jīn)的高溫性能(néng)、氣密性和耐(nai)腐蝕性，廣泛(fàn)用作航空航(háng)天材料。另外(wài)，摻钕的钇鋁(lü)石榴石産生(shēng)短波激光束(shu)，在工業上廣(guang)泛用于厚度(du)在10mm以下薄型(xing)材料的焊接(jie)和切削。在醫(yi)療上，摻钕钇(yǐ)鋁石榴石激(jī)光器代替手(shou)術刀用于摘(zhāi)除手術或消(xiao)毒創傷口。钕(nü)也用于玻璃(li)和陶瓷材料(liao)的着色以及(jí)橡膠制品的(de)添加劑。随着(zhe)科學技術的(de)發展，稀土科(kē)技領域的拓(tuo)展和延伸，钕(nü)元素将會有(yǒu)更廣闊的利(li)用空間。


钷(Pm)

　　1947年(nian)，馬林斯基（J.A.Marinsky）、格(gé)倫丹甯（L.E.Glendenin）和科(kē)裏爾（C.E.Coryell）從原子(zǐ)能反應堆用(yong)過的鈾燃料(liao)中成功地分(fen)離出61号元素(su)，用希臘神話(huà)中的神名普(pǔ)羅米修斯（Prometheus）命(mìng)名爲钷（Promethium）。
　　钷爲(wèi)核反應堆生(sheng)産的人造放(fàng)射性元素。钷(pǒ)的主要用途(tu)有：

　　（1）可作熱源(yuán)。爲真空探測(ce)和人造衛星(xīng)提供輔助能(neng)量。

　　（2）Pm147放出能量(liàng)低的β射線，用(yong)于制造钷電(diàn)池。作爲導彈(dan)制導儀器及(ji)鍾表的電源(yuan)。此種電池體(tǐ)積小，能連續(xu)使用數年之(zhi)久。

　　此外，钷還(hai)用于便攜式(shì)X-射線儀、制備(bei)熒光粉、度量(liàng)厚度以及航(háng)标燈中。


钐（Sm）

　　1879年(nian)，波依斯包德(dé)萊從铌钇礦(kuàng)得到的“镨钕(nǚ)”中發現了新(xin)的稀土元素(su)，并根據這種(zhong)礦石的名稱(chēng)命名爲钐。
　　钐(shan)呈淺黃色，是(shì)做钐钴系永(yǒng)磁體的原料(liao)，钐钴磁體是(shì)最早得到工(gong)業應用的稀(xī)土磁體。這種(zhong)永磁體有SmCo5系(xi)和Sm2Co17系兩類。70年(nián)代前期發明(ming)了SmCo5系，後期發(fa)明了Sm2Co17系。現在(zài)是以後者的(de)需求爲主。钐(shān)钴磁體所用(yong)的氧化钐的(de)純度不需太(tài)高，從成本方(fāng)面考慮，主要(yao)使用95%左右的(de)産品。此外，氧(yǎng)化钐還用于(yu)陶瓷電容器(qi)和催化劑方(fang)面。另外，钐還(hai)具有核性質(zhi)，可用作原子(zi)能反應堆的(de)結構材料，屏(ping)敝材料和控(kòng)制材料，使核(he)裂變産生巨(jù)大的能量得(dé)以安全利用(yòng)。


铕（Eu）

　　1901年，德馬凱(kǎi)（Eugene-Antole Demarcay）從“钐”中發現(xiàn)了新元素，取(qu)名爲铕（Europium）。這大(da)概是根據歐(ou)洲（Europe）一詞命名(ming)的。氧化铕大(dà)部分用于熒(yíng)光粉。Eu3+用于紅(hong)色熒光粉的(de)激活劑，Eu2+用于(yú)藍色熒光粉(fěn)。現在Y2O2S:Eu3+是發光(guang)效率、塗敷穩(wen)定性、回收成(chéng)本等最好的(de)熒光粉。再加(jiā)上對提高發(fa)光效率和對(dui)比度等技術(shu)的改進，故正(zhèng)在被廣泛應(ying)用。近年氧化(hua)铕還用于新(xin)型X射線醫療(liáo)診斷系統的(de)受激發射熒(yíng)光粉。氧化铕(yǒu)還可用于制(zhi)造有色鏡片(piàn)和光學濾光(guāng)片，用于磁泡(pao)貯存器件，在(zài)原子反應堆(dui)的控制材料(liào)、屏敝材料和(hé)結構材料中(zhōng)也能一展身(shēn)手。


钆(Gd)

　　1880年，瑞士(shi)的馬裏格納(nà)克（G.de Marignac）将“钐”分離(lí)成兩個元素(su)，其中一個由(you)索裏特證實(shi)是钐元素，另(lìng)一個元素得(dé)到波依斯包(bāo)德萊的研究(jiu)确認，1886年，馬裏(li)格納克爲了(le)紀念钇元素(su)的發現者 研(yan)究稀土的先(xiān)驅荷蘭化學(xué)家加多林（Gado Linium），将(jiang)這個新元素(sù)命名爲钆。
　　钆(gá)在現代技革(gé)新中将起重(zhong)要作用。它的(de)主要用途有(yǒu)：（1）其水溶性順(shùn)磁絡合物在(zai)醫療上可提(ti)高人體的核(hé)磁共振（NMR）成像(xiang)信号。（2）其硫氧(yǎng)化物可用作(zuo)特殊亮度的(de)示波管和x射(shè)線熒光屏的(de)基質栅網。（3）在(zài)钆镓石榴石(shí)中的钆對于(yu)磁泡記憶存(cun)儲器是理想(xiang)的單基片。（4）在(zai)無Camot循環限制(zhi)時，可用作固(gù)态磁緻冷介(jiè)質。（5）用作控制(zhi)核電站的連(lián)鎖反應級别(bie)的抑制劑，以(yǐ)保證核反應(yīng)的安全。（6）用作(zuo)钐钴磁體的(de)添加劑，以保(bao)證性能不随(suí)溫度而變化(hua)。另外，氧化钆(ga)與镧一起使(shǐ)用，有助于玻(bo)璃化區域的(de)變化和提高(gāo)玻璃的熱穩(wen)定性。氧化钆(ga)還可用于制(zhi)造電容器、x射(she)線增感屏。
　　在(zai)世界上目前(qian)正在努力開(kāi)發钆及其合(hé)金在磁緻冷(leng)方面的應用(yòng)，現已取得突(tu)破性進展，室(shi)溫下采用超(chāo)導磁體、金屬(shu)钆或其合金(jin)爲緻冷介質(zhì)的磁冰箱已(yǐ)經問世。


铽(Tb)

　　1843年(nián)瑞典的莫桑(sāng)德（Karl G.Mosander）通過對钇(yǐ)土的研究，發(fa)現铽元素（Terbium）。铽(te)的應用大多(duō)涉及高技術(shù)領域，是技術(shù)密集、知識密(mi)集型的尖端(duān)項目，又是具(jù)有顯著經濟(jì)效益的項目(mu)，有着誘人的(de)發展前景。主(zhǔ)要應用領域(yu)有：（1）熒光粉用(yòng)于三基色熒(yíng)光粉中的綠(lǜ)粉的激活劑(ji)，如铽激活的(de)磷酸鹽基質(zhi)、铽激活的矽(xi)酸鹽基質、铽(te)激活的铈鎂(měi)鋁酸鹽基質(zhì)，在激發狀态(tài)下均發出綠(lǜ)色光。（2）磁光貯(zhu)存材料，近年(nian)來铽系磁光(guang)材料已達到(dao)大量生産的(de)規模，用Tb-Fe非晶(jīng)态薄膜研制(zhi)的磁光光盤(pan)，作計算機存(cun)儲元件，存儲(chǔ)能力提高10～15倍(bei)。（3）磁光玻璃，含(hán)铽的法拉第(dì)旋光玻璃是(shi)制造在激光(guang)技術中廣泛(fan)應用的旋轉(zhuǎn)器、隔離器和(hé)環形器的關(guan)鍵材料。特别(bie)是铽镝鐵磁(cí)緻伸縮合金(jin)（TerFenol）的開發研制(zhi)，更是開辟了(le)铽的新用途(tu)，Terfenol是70年代才發(fa)現的新型材(cái)料，該合金中(zhōng)有一半成份(fen)爲铽和镝，有(yǒu)時加入钬，其(qí)餘爲鐵，該合(hé)金由美國依(yī)阿華州阿姆(mu)斯實驗室首(shou)先研制，當Terfenol置(zhì)于一個磁場(chǎng)中時，其尺寸(cun)的變化比一(yī)般磁性材料(liao)變化大，這種(zhǒng)變化可以使(shi)一些精密機(ji)械運動得以(yǐ)實現。铽镝鐵(tie)開始主要用(yong)于聲納，目前(qian)已廣泛應用(yòng)于多種領域(yù)，從燃料噴射(shè)系統、液體閥(fa)門控制、微定(ding)位到機械緻(zhi)動器、太空望(wang)遠鏡的調節(jiē)機構和飛機(ji)機翼調節器(qi)等領域。


镝（Dy）

　　1886年(nian)，法國人波依(yī)斯包德萊成(cheng)功地将钬分(fen)離成兩個元(yuán)素，一個仍稱(chēng)爲钬，而另一(yi)個根據從钬(huǒ)中“難以得到(dào)”的意思取名(míng)爲镝（dysprosium）。镝目前(qian)在許多高技(ji)術領域起着(zhe)越來越重要(yào)的作用，镝的(de)最主要用途(tu)是（1）作爲钕鐵(tie)硼系永磁體(ti)的添加劑使(shǐ)用，在這種磁(ci)體中添加2~3%左(zuǒ)右的镝，可提(ti)高其矯頑力(li)，過去镝的需(xu)求量不大，但(dan)随着钕鐵硼(péng)磁體需求的(de)增加，它成爲(wei)必要的添加(jia)元素，品位必(bì)須在95～99.9%左右，需(xu)求也在迅速(su)增加。（2）镝用作(zuo)熒光粉激活(huo)劑，三價镝是(shì)一種有前途(tu)的單發光中(zhōng)心三基色發(fa)光材料的激(ji)活離子，它主(zhǔ)要由兩個發(fā)射帶組成，一(yī)爲黃光發射(she)，另一爲藍光(guang)發射，摻镝的(de)發光材料可(kě)作爲三基色(se)熒光粉。（3）镝是(shi)制備大磁緻(zhi)伸縮合金铽(te)镝鐵（Terfenol）合金的(de)必要的金屬(shu)原料，能使一(yī)些機械運動(dòng)的精密活動(dong)得以實現。（4）镝(dí)金屬可用做(zuo)磁光存貯材(cai)料，具有較高(gao)的記錄速度(dù)和讀數敏感(gan)度。（5）用于镝燈(deng)的制備，在镝(di)燈中采用的(de)工作物質是(shi)碘化镝，這種(zhǒng)燈具有亮度(dù)大、顔色好、色(sè)溫高、體積小(xiǎo)、電弧穩定等(deng)優點，已用于(yu)電影、印刷等(děng)照明光源。（6）由(yóu)于镝元素具(ju)有中子俘獲(huò)截面積大的(de)特性，在原子(zǐ)能工業中用(yong)來測定中子(zi)能譜或做中(zhong)子吸收劑。（7）Dy3Al5O12還(hai)可用作磁緻(zhì)冷用磁性工(gong)作物質。随着(zhe)科學技術的(de)發展，镝的應(ying)用領域将會(hui)不斷的拓展(zhan)和延伸。


钬(Ho)


铒(ěr)（Er）

　　1843年，瑞典的莫(mo)桑德發現了(le)铒元素（Erbium）。铒的(de)光學性質非(fēi)常突出，一直(zhí)是人們關注(zhu)的問題：（1）Er3+在1550nm處(chù)的光發射具(jù)有特殊意義(yi)，因爲該波長(zhǎng)正好位于光(guāng)纖通訊的光(guang)學纖維的最(zui)低損失，铒離(li)子（Er3+）受到波長(zhǎng)980nm、1480nm的光激發後(hòu)，從基态4I15/2躍遷(qiān)至高能态4I13/2，當(dang)處于高能态(tài)的Er3+再躍遷回(hui)至基态時發(fā)射出1550nm波長的(de)光，石英光纖(xian)可傳送各種(zhong)不同波長的(de)光，但不同的(de)光光衰率不(bu)同，1550nm頻帶的光(guāng)在石英光纖(xian)中傳輸時光(guāng)衰減率最低(dī)（0.15分貝/公裏），幾(ji)乎爲下限極(jí)限衰減率。因(yīn)此，光纖通信(xin)在1550nm處作信号(hào)光時，光損失(shī)最小。這樣，如(rú)果把适當濃(nóng)度的铒摻入(rù)合适的基質(zhì)中，可依據激(ji)光原理作用(yong)，放大器能夠(gou)補償通訊系(xi)統中的損耗(hào)，因此在需要(yao)放大波長1550nm光(guāng)信号的電訊(xùn)網絡中，摻铒(er)光纖放大器(qì)是必不可少(shao)的光學器件(jian)，目前摻铒的(de)二氧化矽纖(xiān)維放大器已(yǐ)實現商業化(hua)。據報道，爲避(bì)免無用的吸(xi)收，光纖中铒(ěr)的摻雜量幾(ji)十至幾百ppm。光(guāng)纖通信的迅(xùn)猛發展，将開(kāi)辟铒的應用(yong)新領域。（2）另外(wai)摻铒的激光(guang)晶體及其輸(shu)出的1730nm激光和(he)1550nm激光對人的(de)眼睛安全，大(da)氣傳輸性能(neng)較好，對戰場(chang)的硝煙穿透(tòu)能力較強，保(bao)密性好，不易(yi)被敵人探測(cè)，照射軍事目(mu)标的對比度(du)較大，已制成(chéng)軍事上用的(de)對人眼安全(quán)的便攜式激(jī)光測距儀。（3）Er3+加(jiā)入到玻璃中(zhong)可制成稀土(tu)玻璃激光材(cái)料，是目前輸(shū)出脈沖能量(liang)最大，輸出功(gōng)率最高的固(gù)體激光材料(liao)。（4）Er3+還可做稀土(tǔ)上轉換激光(guāng)材料的激活(huó)離子。（5）另外铒(er)也可應用于(yu)眼鏡片玻璃(lí)、結晶玻璃的(de)脫色和着色(se)等。


铥（Tm）

　　铥元素(su)是1879年瑞典的(de)克利夫發現(xiàn)的，并以斯堪(kan)迪那維亞（Scandinavia）的(de)舊名Thule命名爲(wèi)铥（Thulium）。
　　铥的主要(yao)用途有以下(xià)幾個方面：（1）铥(diu)用作醫用輕(qīng)便X光機射線(xiàn)源，铥在核反(fan)應堆内輻照(zhào)後産生一種(zhǒng)能發射X射線(xian)的同位素，可(kě)用來制造便(bian)攜式血液輻(fu)照儀上，這種(zhǒng)輻射儀能使(shi)铥-169受到高中(zhong)子束的作用(yòng)轉變爲铥-170，放(fàng)射出X射線照(zhào)射血液并使(shǐ)白血細胞下(xià)降，而正是這(zhe)些白細胞引(yǐn)起器官移植(zhí)排異反應的(de)，從而減少器(qì)官的早期排(pai)異反應。（2）铥元(yuán)素還可以應(ying)用于臨床診(zhěn)斷和治療腫(zhong)瘤，因爲它對(dui)腫瘤組織具(jù)有較高親合(hé)性，重稀土比(bi)輕稀土親合(he)性更大，尤其(qi)以铥元素的(de)親合力最大(dà)。（3）铥在X射線增(zeng)感屏用熒光(guang)粉中做激活(huó)劑LaOBr:Br（藍色），達到(dao)增強光學靈(ling)敏度，因而降(jiàng)低了X射線對(dui)人的照射和(he)危害，與以前(qian)鎢酸鈣增感(gan)屏相比可降(jiàng)低X射線劑量(liang)50%，這在醫學應(yīng)用具有重要(yào)現實的意義(yì)。（4）铥還可在新(xin)型照明光源(yuan) 金屬鹵素燈(deng)做添加劑。（5）Tm3+加(jiā)入到玻璃中(zhong)可制成稀土(tu)玻璃激光材(cai)料，這是目前(qian)輸出脈沖量(liang)最大，輸出功(gong)率最高的固(gu)體激光材料(liao)。Tm3+也可做稀土(tu)上轉換激光(guāng)材料的激活(huo)離子。


镱（Yb）

　　1878年，查(cha)爾斯（Jean Charles）和馬利(li)格納克（G.de Marignac）在“铒(er)”中發現了新(xīn)的稀土元素(su)，這個元素由(you)伊特必（Ytterby）命名(míng)爲镱（Ytterbium）。
　　镱的主(zhu)要用途有（1）作(zuò)熱屏蔽塗層(céng)材料。镱能明(míng)顯地改善電(dian)沉積鋅層的(de)耐蝕性，而且(qiě)含镱鍍層比(bi)不含镱鍍層(ceng)晶粒細小，均(jun)勻緻密。（2）作磁(cí)緻伸縮材料(liao)。這種材料具(jù)有超磁緻伸(shen)縮性即在磁(ci)場中膨脹的(de)特性。該合金(jīn)主要由镱/鐵(tie)氧體合金及(jí)镝/鐵氧體合(he)金構成，并加(jia)入一定比例(li)的錳，以便産(chan)生超磁緻伸(shēn)縮性。（3）用于測(cè)定壓力的镱(yì)元件，試驗證(zheng)明，镱元件在(zài)标定的壓力(li)範圍内靈敏(min)度高，同時爲(wèi)镱在壓力測(ce)定應用方面(mian)開辟了一個(ge)新途徑。（4）磨牙(ya)空洞的樹脂(zhī)基填料，以替(tì)換過去普遍(bian)使用銀汞合(hé)金。（5）日本學者(zhě)成功地完成(chéng)了摻镱钆镓(jia)石榴石埋置(zhì)線路波導激(jī)光器的制備(bèi)工作，這一工(gōng)作的完成對(dui)激光技術的(de)進一步發展(zhan)很有意義。另(lìng)外，镱還用于(yu)熒光粉激活(huo)劑、無線電陶(táo)瓷、電子計算(suan)機記憶元件(jian)（磁泡）添加劑(ji)、和玻璃纖維(wei)助熔劑以及(jí)光學玻璃添(tiān)加劑等。


镥（Lu）

　　1907年(nian)，韋爾斯巴赫(he)和尤貝恩（G.Urbain）各(ge)自進行研究(jiū)，用不同的分(fen)離方法從“镱(yì)”中又發現了(le)一個新元素(su)，韋爾斯巴赫(he)把這個元素(sù)取名爲Cp(Cassiopeium)，尤貝(bèi)恩根據巴黎(lí)的舊名lutece将其(qi)命名爲Lu(Lutetium)。後來(lái)發現Cp和Lu是同(tong)一元素，便統(tong)一稱爲镥。
　　镥(lu)的主要用途(tu)有（1）制造某些(xie)特殊合金。例(li)如镥鋁合金(jin)可用于中子(zǐ)活化分析。（2）穩(wen)定的镥核素(su)在石油裂化(hua)、烷基化、氫化(hua)和聚合反應(ying)中起催化作(zuo)用。（3）钇鐵或钇(yǐ)鋁石榴石的(de)添加元素，改(gai)善某些性能(néng)。（4）磁泡貯存器(qì)的原料。（5）一種(zhong)複合功能晶(jing)體摻镥四硼(peng)酸鋁钇钕，屬(shǔ)于鹽溶液冷(leng)卻生長晶體(ti)的技術領域(yù)，實驗證明，摻(chān)镥NYAB晶體在光(guang)學均勻性和(hé)激光性能方(fang)面均優于NYAB晶(jīng)體。（6）經國外有(you)關部門研究(jiū)發現，镥在電(dian)緻變色顯示(shì)和低維分子(zǐ)半導體中具(jù)有潛在的用(yong)途。此外，镥還(hai)用于能源電(diàn)池技術以及(jí)熒光粉的激(jī)活劑等。


钇(Y)

　　1788年(nian)，一位以研究(jiū)化學和礦物(wu)學、收集礦石(shí)的業餘愛好(hǎo)者瑞典軍官(guān)卡爾·阿雷尼(ní)烏斯（Karl Arrhenius）在斯德(dé)哥爾摩灣外(wai)的伊特必村(cūn)（Ytterby），發現了外觀(guān)象瀝青和煤(méi)一樣的黑色(sè)礦物，按當地(di)的地名命名(ming)爲伊特必礦(kuàng)（Ytterbite）。1794年芬蘭化學(xué)家約翰·加多(duō)林分析了這(zhe)種伊特必礦(kuàng)樣品。發現其(qi)中除铍、矽、鐵(tie)的氧化物外(wai)，還含有約38%的(de)未知元素的(de)氧化物棗“新(xīn)土”。1797年，瑞典化(huà)學家埃克貝(bei)格（Anders Gustaf Ekeberg）确認了這(zhe)種“新土”，命名(ming)爲钇土（Yttria,钇的(de)氧化物之意(yi)）。
　　钇是一種用(yong)途廣泛的金(jin)屬，主要用途(tu)有:

　　（1）鋼鐵及有(yǒu)色合金的添(tian)加劑。FeCr合金通(tōng)常含0.5-4%钇，钇能(néng)夠增強這些(xie)不鏽鋼的抗(kang)氧化性和延(yan)展性；MB26合金中(zhōng)添加适量的(de)富钇混合稀(xī)土後，合金的(de)綜合性能得(de)到明顯的改(gai)善，可以替代(dai)部分中強鋁(lü)合金用于飛(fēi)機的受力構(gòu)件上；在Al-Zr合金(jīn)中加入少量(liang)富钇稀土，可(kě)提高合金導(dǎo)電率；該合金(jin)已爲國内大(dà)多數電線廠(chǎng)采用；在銅合(he)金中加入钇(yǐ)，提高了導電(dian)性和機械強(qiáng)度。

　　（2）含钇6%和鋁(lü)2%的氮化矽陶(tao)瓷材料，可用(yòng)來研制發動(dòng)機部件。

　　（3）用功(gōng)率400瓦的钕钇(yi)鋁石榴石激(ji)光束來對大(da)型構件進行(hang)鑽孔、切削和(hé)焊接等機械(xiè)加工。

　　（4）由Y-Al石榴(liú)石單晶片構(gou)成的電子顯(xian)微鏡熒光屏(ping)，熒光亮度高(gao)，對散射光的(de)吸收低，抗高(gāo)溫和抗機械(xiè)磨損性能好(hǎo)。

　　（5）含钇達90%的高(gao)钇結構合金(jin)，可以應用于(yu)航空和其它(ta)要求低密度(dù)和高熔點的(de)場合。（6）目前倍(bèi)受人們關注(zhù)的摻钇SrZrO3高溫(wen)質子傳導材(cai)料，對燃料電(diàn)池、電解池和(hé)要求氫溶解(jie)度高的氣敏(min)元件的生産(chan)具有重要的(de)意義。此外，钇(yǐ)還用于耐高(gāo)溫噴塗材料(liào)、原子能反應(yīng)堆燃料的稀(xi)釋劑、永磁材(cai)料添加劑以(yi)及電子工業(ye)中作吸氣劑(ji)等。


钪(Sc)

　　1879年，瑞典(diǎn)的化學教授(shou)尼爾森（L.F.Nilson, 1840~1899）和克(kè)萊夫（P.T.Cleve, 1840~1905）差不多(duo)同時在稀有(you)的礦物矽铍(pí)钇礦和黑稀(xī)金礦中找到(dao)了一種新元(yuan)素。他們給這(zhe)一元素定名(míng)爲“Scandium”（钪），钪就是(shi)門捷列夫當(dāng)初所預言的(de)“類硼”元素。他(tā)們的發現再(zài)次證明了元(yuán)素周期律的(de)正确性和門(mén)捷列夫的遠(yuan)見卓識。
　　钪比(bi)起钇和镧系(xi)元素來，由于(yú)離子半徑特(te)别小，氫氧化(huà)物的堿性也(yě)特别弱，因此(ci)，钪和稀土元(yuan)素混在一起(qǐ)時，用氨（或極(jí)稀的堿）處理(li)，钪将首先析(xī)出，故應用“分(fèn)級沉澱”法可(ke)比較容易地(dì)把它從稀土(tǔ)元素中分離(li)出來。另一種(zhǒng)方法是利用(yong)硝酸鹽的分(fen)極分解進行(hang)分離，由于硝(xiāo)酸钪最容易(yi)分解，從而達(da)到分離的目(mu)的。
　　用電解的(de)方法可制得(de)金屬钪，在煉(lian)钪時将ScCl3、KCl、LiCl共熔(róng)，以熔融的鋅(xin)爲陰極電解(jiě)之，使钪在鋅(xīn)極上析出，然(rán)後将鋅蒸去(qù)可得金屬钪(kàng)。另外，在加工(gōng)礦石生産鈾(you)、钍和镧系元(yuan)素時易回收(shōu)钪。鎢、錫礦中(zhōng)綜合回收伴(bàn)生的钪也是(shi)钪的重要來(lái)源之一。
　　钪在(zài)化合物中主(zhǔ)要呈3價态，在(zài)空氣中容易(yi)氧化成Sc2O3而失(shī)去金屬光澤(ze)變成暗灰色(se)。
　　钪能與熱水(shuǐ)作用放出氫(qing)，也易溶于酸(suan)，是一種強還(hai)原劑。
　　钪的氧(yǎng)化物及氫氧(yang)化物隻顯堿(jiǎn)性，但其鹽灰(hui)幾乎不能水(shuǐ)解。钪的氯化(huà)物爲白色結(jié)晶，易溶于水(shuǐ)并能在空氣(qì)中潮解。
　　在冶(ye)金工業中，钪(kang)常用于制造(zao)合金（合金的(de)添加劑），以改(gǎi)善合金的強(qiáng)度、硬度和耐(nài)熱和性能。如(rú)，在鐵水中加(jia)入少量的钪(kàng)，可顯著改善(shan)鑄鐵的性能(néng)，少量的钪加(jia)入鋁中，可改(gai)善其強度和(hé)耐熱性。
　　在電(diàn)子工業中，钪(kàng)可用作各種(zhong)半導體器件(jiàn)，如钪的亞硫(liú)酸鹽在半導(dao)體中的應用(yòng)已引起了國(guó)内外的注意(yi)，含钪的鐵氧(yǎng)體在計算機(jī)磁芯中也頗(pō)有前途。
　　在化(huà)學工業上，用(yòng)钪化合物作(zuò)酒精脫氫及(jí)脫水劑，生産(chǎn)乙烯和用廢(fèi)鹽酸生産氯(lǜ)時的高效催(cui)化劑。
　　在玻璃(lí)工業中，可以(yi)制造含钪的(de)特種玻璃。
　　在(zài)電光源工業(ye)中，含钪和鈉(nà)制成的钪鈉(nà)燈，具有效率(lü)高和光色正(zheng)的優點。
　　自然(rán)界中钪均以(yǐ)45Sc形式存在，另(lìng)外，钪還有9種(zhǒng)放射性同位(wèi)素，即40～44Sc和46～49Sc。其中(zhong)，46Sc作爲示蹤劑(jì)，已在化工、冶(yě)金及海洋學(xué)等方面使用(yong)。在醫學上，國(guo)外還有人研(yán)究用46Sc來醫治(zhì)癌症。钪的性(xìng)質及用途。

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