Où sont utilisés les éléments des terres rares ?
Applications des terres rares
Les terres rares sont connues sous le nom de "vitamines industrielles". Leurs propriétés magnétiques, optiques et électriques irremplaçables ont joué un rôle considérable dans l'amélioration des performances des produits, l'augmentation de leur variété et l'amélioration de l'efficacité de la production. Parce que les terres rares ont un grand effet et un faible dosage, elles ont joué un rôle important dans l'amélioration de la structure des produits, dans l'amélioration du contenu de la science et de la technologie, dans la promotion du progrès technologique industriel. Elles sont largement utilisées dans les domaines de la métallurgie, de l'armée, de la pétrochimie, de l'agriculture, de la vitrocéramique et des nouveaux matériaux, etc.
Industrie métallurgique
Les terres rares sont utilisées dans le domaine de la métallurgie depuis 30 ans et ont formé une technologie relativement mature. L'application des terres rares dans le fer et l'acier, les métaux non ferreux, constitue un vaste champ d'application et offre de vastes perspectives. Le siliciure ou le fluorure de métaux de terres rares, ajoutés à l'acier, au raffinage, à la désulfuration, peuvent améliorer les performances de traitement de l'acier ; l'alliage de ferrosilicium de terres rares, l'alliage de silicium et de magnésium de terres rares peuvent être utilisés pour produire de la fonte nodulaire de terres rares comme agent de sphéroïdisation, la fonte nodulaire parce qu'elle est particulièrement adaptée à la production de fonte nodulaire spéciale aux exigences complexes, est largement utilisée dans l'automobile, les tracteurs, les moteurs diesel et d'autres fabrications mécaniques ; les métaux des terres rares sont ajoutés au magnésium, à l'aluminium, au cuivre, au zinc, au nickel et à d'autres alliages non ferreux, ce qui permet d'améliorer les propriétés physiques et chimiques des alliages.
Domaine militaire
En raison de leurs excellentes propriétés physiques et électriques, les terres rares peuvent être utilisées pour améliorer la qualité et les performances d'autres produits. C'est pourquoi on les appelle "l'or industriel". Tout d'abord, l'ajout de terres rares peut grandement améliorer les performances tactiques de l'acier, de l'alliage d'aluminium, de l'alliage de magnésium et de l'alliage de titane pour la fabrication de chars, d'avions et de missiles. En outre, les terres rares peuvent également être utilisées comme lubrifiants de haute technologie dans l'électronique, les lasers et l'industrie nucléaire. Une fois la technologie des terres rares utilisée dans l'armée, la science et la technologie militaires s'amélioreront inévitablement.
Industrie pétrochimique
Les terres rares peuvent être utilisées pour fabriquer des catalyseurs à tamis moléculaire dans l'industrie pétrolière et chimique ; elles présentent de nombreux avantages, tels qu'une activité élevée, une bonne sélectivité et une forte résistance à l'empoisonnement par les métaux lourds, qui remplacent le catalyseur au silicate d'aluminium utilisé dans le processus de craquage catalytique du pétrole ; dans la production d'ammoniac et d'acide nitrique, les terres rares sont utilisées comme catalyseurs ; la capacité de traitement est 1,5 fois supérieure à celle du catalyseur Ni Al ; les oxydes composites de terres rares peuvent également être utilisés comme catalyseurs pour la purification des gaz d'échappement des moteurs à combustion interne ; le naphténate de cérium est disponible comme agent de séchage pour les peintures.
Verre céramique
La vitrocéramique à base de terres rares est non seulement le matériau de base de l'industrie et de la vie, mais aussi le principal membre du secteur de la haute technologie. L'oxyde de terre rare ou le concentré de terre rare peut être utilisé comme poudre de polissage après traitement ; il est largement utilisé dans le polissage du verre optique, des feuilles de verre, des tubes, des plaques de verre, du plastique et de la vaisselle métallique ; dans le processus de fusion du verre, deux oxydes de cérium ont une très forte capacité d'oxydation du fer, afin de réduire la teneur en fer et d'atteindre l'objectif d'élimination du verre vert ; Les oxydes de terres rares peuvent être utilisés dans la fabrication de verre optique et de verre spécial à différentes fins, notamment pour absorber les rayons infrarouges et ultraviolets, pour résister à la chaleur, pour lutter contre les acides et les rayons X. Les terres rares utilisées dans les glaçures et les glaçures céramiques peuvent, par fragmentation, réduire la glaçure et faire en sorte que les produits présentent des couleurs et des éclats différents.
Aspects agricoles
Les terres rares peuvent améliorer la teneur en chlorophylle des plantes, renforcer la photosynthèse, favoriser le développement des racines, augmenter l'absorption des nutriments par les racines. Les terres rares peuvent également favoriser la germination des graines, le taux de germination des graines et la croissance des semis. Outre le rôle principal susmentionné, elle a la capacité d'améliorer la résistance aux maladies, la résistance au froid et la résistance à la sécheresse de certaines cultures. Un grand nombre d'études ont montré que l'utilisation de concentrations appropriées d'éléments des terres rares peut favoriser l'absorption, la transformation et l'utilisation des nutriments dans les plantes. La teneur en Vc, la teneur totale en sucre et le rapport sucre-acide des pommes et des agrumes ont été augmentés par la pulvérisation de terres rares. Elle peut inhiber l'intensité de la respiration et réduire le taux de décomposition.
Nouveau champ de matériaux
- Les matériaux magnétiques permanents à base de terres rares NdFeB présentent de nombreuses caractéristiques telles qu'une rémanence élevée, une coercivité élevée et une énergie élevée. Ils sont largement utilisés dans l'industrie électronique et aérospatiale et dans les générateurs éoliens (en particulier pour les centrales électriques marines) ; les oxydes de terres rares purs et l'oxyde de fer en combinaisons de grenats monocristallins et polycristallins peuvent être utilisés dans les micro-ondes avec l'industrie électronique ; L'oxyde de néodyme pur et le verre de grenat de néodyme, d'yttrium et d'aluminium peuvent être utilisés comme matériaux laser solides ; le borure de terres rares peut être utilisé pour la production de cathodes d'émission d'électrons ; le chromate de lanthane est un matériau thermoélectrique à haute température. Dans l'agriculture, le nitrate de terres rares est appliqué aux cultures de plein champ, le rendement peut augmenter de 5 à 10 % ; dans l'industrie textile, le chlorure de terres rares est également largement utilisé pour le tannage des fourrures, la teinture des fourrures, la teinture des fils et la teinture des tapis, etc.
Autres applications
Les éléments de terre rare ont également été utilisés dans une grande variété de produits numériques, y compris l'audiovisuel, la photographie, les communications, une variété d'appareils numériques, pour répondre aux exigences en matière de taille, de rapidité, de légèreté, de durée d'utilisation, d'économie d'énergie et autres. Parallèlement, ils ont également été appliqués à de nombreux domaines, tels que l'énergie verte, le traitement médical, la purification de l'eau, les transports, etc.