陶瓷新材料讲的是什么?
陶瓷新材料是利用高科技生产的陶瓷,这种新型材料硬度比钢铁还要大,被誉为“永不磨损的零件”。
陶瓷新材料与一般传统材料相比主要有下列特征:硬度高、耐磨性好、耐高度、耐酸碱、抗腐蚀、抗氧化和绝缘。在矿山、冶金、泥沙运输、输水等行业中大量使用的泥浆泵和各种污水泵,由于长期工作在高温、沙尘、挤压、潮湿环境中,轴瓦很快就被磨损了。而陶瓷轴瓦就能解决这些问题,大大提高轴瓦寿命,减少更换次数,从而降低了生产成本。
陶瓷新材料在工业及医药领域有着广泛的用途,是电池行业、包装机械、制药设备、水泵体等模具及零部件最为理想的替代产品,市场前景广阔。
目前,陶瓷新材料在美、欧、日、澳等发达国家使用已较普遍。有研究表明,一架飞机上的轴承,若全部采用陶瓷轴承,飞机的重量将减轻500千克。陶瓷新材料还用来做人造骨、牙齿。在飞机、汽车、医疗设备、制罐设备、纺织机械等重要的部件上,陶瓷新材料已被广泛使用。
陶瓷新材料的研究在我国始于20世纪60年代,当时只是一般性产品,如陶瓷刀具、压电陶瓷、接插头等。陶瓷运用在大众工业上,是近几年发展起来的。
传统陶瓷主要采用天然的岩石、矿物、粘土等材料做原料。而新型陶瓷则采用人工合成的高纯度无机化合物为原料,在严格控制的条件下经成型、烧结和其他处理而制成具有微细结晶组织的无机材料。它具有一系列优越的物理、化学和生物性能,其应用范围是传统陶瓷远远不能相比的,这类陶瓷又称为特种陶瓷或精细陶瓷。
新型陶瓷控化学成分主要分为两类:一类是纯氧化物陶瓷,
如Al2O3、ZrO2、MgO、CaO、BeO、ThO2等;另一类是非氧化物系陶瓷,如碳化物、硼化物、氮化物和硅化物等。按照其性能与特征又可分为:高温陶瓷、超硬质陶瓷、高韧陶瓷、半导体陶瓷。电解质陶瓷、磁性陶瓷、导电性陶瓷等。随着成分、结构和I:艺的不断改进,新剂陶瓷层出不穷。按其应用不同又可将它们分为工程结构陶瓷和功能陶瓷两类。
在工程结构上使用的陶瓷称为工程陶瓷,它主要在高温下使用,也称高温结构陶瓷。这类陶瓷具有在高温下强度高、硬度大、抗氧化、耐腐蚀、耐磨损、耐烧蚀等优点,是空间技术、军事技术、原子能、业及化工设备等领域中的重要材料。工程陶瓷有许多种类,但目前世界上研究最多,认为最有发展前途的是氯化硅、碳化硅和增韧氧化物三类材料。
精密陶瓷氨化硅代替金属制造发动机的耐热部件,能大幅度提高工件温度,从而提高热效率,降低燃料消耗,节约能源,减少发动机的体积和重量,而且又代替了如镍、铬、钠等重要金属材料,所以,被人们认为是对发动机的一场革命。氮化硅可用多种方法制备,工业上普遍采用高纯硅与纯氮在1600K反应后获得:
3Si+2N2 =Si3N4(条件1600K)
也可用化学气相沉积法,使SiCl4和N2在H2气氛保护下反应,产物Si3N4积在石墨基体上,形成一层致密的Si3N4层。此法得到的氮化硅纯度较高,其反应如下:
SiCl4+2N2+6H2→Si3N4+12HCl
氯化硅、碳化硅等新型陶瓷还可用来制造发动机的叶片、切削刀具、机械密封件、轴承、火箭喷嘴、炉子管道等,具有非常广泛的用途。
利用陶瓷对声、光、电、磁、热等物理性能所具有的特殊功能而制造的陶瓷材料称为功能陶瓷。功能陶瓷种类繁多,用途各异。例如,根据陶瓷电学性质的差异可制成导电陶瓷、半导体陶瓷、介电陶瓷、绝缘陶瓷等电子材料,用于制作电容器、电阻器、电子工业中的高温高频器件,变压器等形形色色的电子零件。利用陶瓷的光学性能可制造固体激光材料、光导纤维、光储存材料及各种陶瓷传感器。此外,陶瓷还用作压电材料、磁性材料、基底材料等。总之,新剂陶瓷材料几乎遍及现代科技的每一个领域,应用前景十分广阔。
华瓷股份是国内规模最大的日用陶瓷企业,一直从事陶瓷制品的研发、设计、生产和销售,产品远销北美、欧洲等发达国家和地区,主要客户包括宜家、舒宁、威廉索拿马和布鲁斯特等行业内全球知名企业,同时公司也是贵州茅台、五粮液等知名酒企重要的陶瓷酒瓶供应商。
公开信息显示,华瓷股份公开发行新股6296.67万股,不进行老股转让,网下初始发行数量为629.62万股,占本次发行总量的10.00%;网上初始发行数量为5667.05万股,占本次发行总量的90.00%。
华瓷股份本次公开发行价格为9.37元/股,发行市盈率为22.99倍,募集资金总额约为5.9亿元,发行后总股本25186.67万股。公司募集资金主要用于日用陶瓷生产线技术改造项目、工程技术中心建设项目、陶瓷新材料生产线项目和补充流动资金。
据中国陶瓷工业协会统计,2010年-2019年,华瓷股份日用陶瓷出口规模连续10年在国内同行业中排名第一。
相关市场人士称,“华瓷股份登陆资本市场,长期来看有利于公司提高制泥、成型和包装等工序的生产效率、提升产品成品率,提高公司陶瓷新材料产品的产能,并进一步提升技术研发能力和设计能力,有利于巩固公司在陶瓷行业的优势地位,加强公司核心竞争优势,提升公司的综合竞争力,实现公司战略发展目标。”
(
新材料有新型陶瓷材料,非晶态合金。
新材料是指新近发展或正在发展的具有优异性能的结构材料和有特殊性质的功能材料。结构材料主要是利用它们的强度、韧性、硬度、弹性等机械性能。如新型陶瓷材料,非晶态合金 (金属玻璃) 等。功能材料主要是利用其所具有的电、光、声、磁、热等功能和物理效应。
发展:
随着科学技术发展,人们在传统材料的基础上,根据现代科技的研究成果,开发出新材料。新材料按组分为金属材料、无机非金属材料(如陶瓷、砷化镓半导体等)、有机高分子材料、先进复合材料四大类。按材料性能分为结构材料和功能材料。
结构材料主要是利用材料的力学和理化性能,以满足高强度、高刚度、高硬度、耐高温、耐磨、耐蚀、抗辐照等性能要求;功能材料主要是利用材料具有的电、磁、声、光热等效应, 以实现某种功能,如半导体材料、磁性材料、光敏材料、热敏材料、隐身材料和制造原子弹、氢弹的核材料等。
以上内容参考 百度百科—新材料
1.建湖县远大特种材料有限公司。
建湖县远大特种材料有限公司的主要产品是各种耐磨、耐腐蚀、耐热的陶瓷直管和弯管。主要分为:一是采用SHS离心法生产陶瓷钢复合管(钢层、过渡层和刚玉陶瓷层);二是以Al2O3为主要原料,经1800℃烘烤而成的特殊刚玉陶瓷片,粘贴在钢体上。
主要产品或服务:陶瓷复合管;耐磨管道;耐磨弯头;耐磨陶瓷弯头;陶瓷弯头;陶瓷内衬复合管;耐磨陶瓷管;耐磨陶瓷复合管;复合陶瓷管;耐磨陶瓷衬板;耐磨衬垫;耐磨陶瓷橡胶衬里;耐磨管道;陶瓷钢管;陶瓷衬里;
地址:中国江苏省盐城市建湖县庆丰镇刘庄村贝当组
2.孟村回族自治县邢凯管件有限公司
河北盛天集团邢凯管件有限公司位于中国管件之乡孟村回族自治县渤海开发区。占地面积32000平方米,西邻沧州,东临黄骅港,交通通讯便利。作为河北盛天集团的四大分公司之一,公司拥有四条弯头生产线,两条三通等先进技术,可满足ISO、ANSI、JIS、DIN、GB标准。
主要产品或服务:管件;肘;异径管;法兰;三通;碳钢管件;不锈钢弯头;同心异径管尺寸头;不锈钢法兰;不锈钢三通;沟槽管件;镀锌弯头;偏心减速器的大小头;焊接法兰;异径三通;合金管件;大直径弯头;碳钢变径管的大小头;
地址:中国河北省沧州市孟村回族自治县东河工业区
3.江西萍乡荣丰陶瓷有限公司。
江西萍乡荣丰陶瓷有限公司是一家专业生产加工新型陶瓷橡胶复合筛辊、耐磨陶瓷全陶瓷筛辊、刚玉耐磨陶瓷旋转刮刀、刮刀、刚玉耐磨陶瓷衬板、新型耐磨陶瓷托辊、弧焊耐磨陶瓷改向辊、化工填料等产品的公司,拥有完整、科学的质量管理体系。
主要产品或服务:新型瓷橡胶复合筛辊;耐磨刚玉陶瓷刮刀和边缘刮刀;耐磨刚玉陶瓷衬里;新型耐磨陶瓷托辊:化学填料;橡胶筛网辊;全陶瓷筛网辊;陶瓷刮刀;陶瓷衬板批发;批发托辊;
地址:中国江西省萍乡市湘东区下埠工业园
4.淄博英驰陶瓷新材料有限公司。
淄博英驰陶瓷新材料有限公司是一家集科、工、贸于一体的耐磨陶瓷及耐磨陶瓷建筑的专业制造商。公司拥有自己的专业技术团队,并与许多科研机构和大学建立了密切的产业联系。
主要产品:高纯化工填料球、氧化锆磨球、高铝球、耐磨陶瓷建筑、耐磨陶瓷内衬砖、耐磨陶瓷管道弯头、耐磨陶瓷衬板、氧化铝耐磨陶瓷衬板、
地址:中国山东淄博高新区华北路193号A58
5.燕山汇海管道配件制造有限公司。
盐县汇海管道配件制造有限公司位于河北省沧州市盐蒙交汇处,盐山县西开发区,毗邻国家级港口黄骅港,公路、铁路、水运、205国道交通便利。我公司依托中国管道设备制造基地,生产经营钢质管道配件系列和输送机械配件系列。我们公司注重产品质量,保证交货时间。为客户提供优质的产品和服务。
主营产品或服务:管件、输送机配件;肘;三通;四通;法兰;头部尺寸;输送机;压力管道;压力容器
地址:中国河北省沧州市盐山县马村工业区
长沙中瓷新材料科技有限公司是2015-05-11在湖南省长沙市宁乡县注册成立的有限责任公司(自然人投资或控股),注册地址位于宁乡县金洲新区银洲路(湖南先导电子陶瓷科技产业园发展有限公司内)。
长沙中瓷新材料科技有限公司的统一社会信用代码/注册号是914301243384522073,企业法人何江,目前企业处于开业状态。
长沙中瓷新材料科技有限公司的经营范围是:陶瓷、耐火材料的研发;耐火陶瓷制品及其他耐火材料、卫生陶瓷制品、特种陶瓷制品、日用陶瓷制品、园林、陈设艺术及其他陶瓷制品、石墨及碳素制品的制造;新材料技术推广服务;非金属矿及制品批发;耐火材料销售;新型耐磨及防腐工程材料的生产。(依法须经批准的项目,经相关部门批准后方可开展经营活动)。在湖南省,相近经营范围的公司总注册资本为258086万元,主要资本集中在 1000-5000万 和 5000万以上 规模的企业中,共121家。本省范围内,当前企业的注册资本属于良好。
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将这两种性质不同的粘土经过配料、成型、干燥、焙烧等工艺制作而成。
拓展资料:
瓷器属于无机非金属材料,原料的品种很多,就来源讲,分为天然原料和化工原料。天然原料,是指天然的岩石、矿物,比如高岭土、粘土、石英、长石、滑石、磷灰石、硅酸盐矿物等等。化工原料,包括碱金属类化合物,如碳酸钠、硼砂、钠长石;各种金属氧化物,如镁、锂、钙、锶、钡、锌等等。
瓷器属于无机非金属材料,制作的原材料比较的广泛,一般使用天然原料和化工原料。
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问题二:陶瓷原料是什么 陶瓷是陶器和瓷器的总称。中国人早在约公元前8000-2000 年(新石器时代)就发明了陶器。陶瓷材料的成份主要是氧化硅、氧化铝、氧化钾、氧化钠、氧化钙、氧化镁、氧化铁、氧化钛等。常见的陶瓷原料有粘土、石英、钾钠长石等。陶瓷原料一般硬度较高,但可塑性较差。除了在食器、装饰的使用上,在科学、技术的发展中亦扮演重要角色。陶瓷原弗是地球原有的大量资源粘土、石英、长石经过加工而成。而粘土的性质具韧性,常温遇水可塑,微干可雕,半干可压、全干可磨;烧至900度可成陶器能装水;烧至1230度则瓷化,可完全不吸水且耐高温耐腐蚀。其用法之弹性,在今日文化科技中尚有各种创意的应用。
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问题三:陶瓷是什么材料制成的? 陶瓷 绝大部分材料由元素周期表中电负性小的元素和电负性大的元素形成的化合物构成,这种材料大部分以离子键,一部分以共价键、金属键为主体。就这一点来看,元素之间的组合形式多,表现出多种材料功能。陶瓷的共同特征是:①耐热性忧良;②除电绝缘性、半导体性之外,还具有磁性、介电性等多种功能;③不易变形,断裂时属于脆性破坏;④韧性低等。这些性质中的某些性质是优点,某些性质是缺点。通常进行的材料开发工作就是要起扬长避短的作用。
问题四:砖和陶瓷是什么材料 砖和陶瓷是无机材料中的非金属材料。两者都是由黏土烧制而成,其中砖为砌体骸料,陶瓷为装饰材料。
非金属材料由非金属元素或化合物构成的材料。自19世纪以来,随着生产和科学技术的进步,尤其是无机化学和有机化学工业的发展,人类以天然的矿物、植物、石油等为原料,制造和合成了许多新型非金属材料,如水泥、人造石墨、特种陶瓷、合成橡胶、合成树脂(塑料)、合成纤维等。这些非金属材料因具有各种优异的性能,为天然的非金属材料和某些金属材料所不及,从而在近代工业中的用途不断扩大,并迅速发展。
砌体材料是房屋建筑材料中的重要部分,因为它是组成建筑的基本材料。随着建筑材料科学的发展,以及节约能源、节省土地资源的需要,近些年来在砌体材料方面涌现了各种材质的各具特色的板材、块材。
装饰材料分为两大部分:一部分为室外材料,一部分为室内材料。室内材料再分为实材,板材、片材、型材、线材五个类型。
问题五:陶瓷塑料是什么样的材料 5分 塑料与陶瓷原来不克不及亲密恭合,但日前日本(Japan)专家研讨出一种使塑料与陶瓷一体化的新技巧陶瓷。 &采取新技巧制作资料,起首在塑料概况涂上特别的无机资料,并利用一种特别的处置方式,使它的概况构造具有刹时的超耐热性,轻易与陶瓷作慎密的联合塑料。然后,再采取等离子熔射法,在摄氏2万度的超高温下,高速喷出陶瓷粒子
塑料陶瓷新材料,比钢铁硬一倍式,使它的概况构造具有刹时的超耐热性,轻易与陶瓷作慎密的联合。然后,再采取等离子熔射法,在摄氏2万度的超高温下,高速喷出陶瓷粒子,从而使塑料与陶瓷一体成型。
专家称,如许制成的复合资料其概况硬度是钢铁的2倍以上,具有重量轻、强度高、耐冲(chōng)击、加工机能好等长处,用处普遍。
问题六:陶瓷的材料有那些?
问题七:什么是陶瓷装饰材料 现在市面上陶瓷装饰材料挺多
如,陶瓷拉手,陶瓷洁具,等
问题八:陶瓷是用什么原料制成的? 陶瓷有很多种,根据不同需要选用不同原料,例如高温结构陶瓷包括氮化硅陶瓷,耿化硅陶瓷等,总之,陶瓷材料的主要成分是硅酸盐。高一化学课本是这样说的。通俗一点就是用黏土。长石。石英制造的
问题九:陶瓷、玻璃属于什么材料 都是无机非金属材料。具体点玻璃包含二氧化硅、硅酸钙、硅酸钠等;陶瓷有多种,多数都是钙、镁、铝的磷酸盐、硅酸盐等。
问题十:陶瓷原料是什么 陶瓷是陶器和瓷器的总称。中国人早在约公元前8000-2000 年(新石器时代)就发明了陶器。陶瓷材料的成份主要是氧化硅、氧化铝、氧化钾、氧化钠、氧化钙、氧化镁、氧化铁、氧化钛等。常见的陶瓷原料有粘土、石英、钾钠长石等。陶瓷原料一般硬度较高,但可塑性较差。除了在食器、装饰的使用上,在科学、技术的发展中亦扮演重要角色。陶瓷原弗是地球原有的大量资源粘土、石英、长石经过加工而成。而粘土的性质具韧性,常温遇水可塑,微干可雕,半干可压、全干可磨;烧至900度可成陶器能装水;烧至1230度则瓷化,可完全不吸水且耐高温耐腐蚀。其用法之弹性,在今日文化科技中尚有各种创意的应用。
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1、军事方面
稀土有工业“黄金”之称,由于其具有优良的光电磁等物理特性,能与其他材料组成性能各异、品种繁多的新型材料,其最显著的功能就是大幅度提高其他产品的质量和性能。比如大幅度提高用于制造坦克、飞机、导弹的钢材、铝合金、镁合金、钛合金的战术性能。
而且,稀土同样是电子、激光、核工业、超导等诸多高科技的润滑剂。稀土科技一旦用于军事,必然带来军事科技的跃升。从一定意义上说,美军在冷战后几次局部战争中压倒性控制,正缘于稀土科技领域的超人一等。
2、冶金工业
稀土金属或氟化物、硅化物加入钢中,能起到精炼、脱硫、中和低熔点有害杂质的作用,并可以改善钢的加工性能;稀土硅铁合金、稀土硅镁合金作为球化剂生产稀土球墨铸铁,由于这种球墨铸铁特别适用于生产有特殊要求的复杂球铁件,被广泛用于汽车、拖拉机、柴油机等机械制造业;稀土金属添加至镁、铝、铜、锌、镍等有色合金中,可以改善合金的物理化学性能,并提高合金室温及高温机械性能。
3、石油化工
用稀土制成的分子筛催化剂,具有活性高、选择性好、抗重金属中毒能力强的优点,因而取代了硅酸铝催化剂用于石油催化裂化过程;
在合成氨生产过程中,用少量的硝酸稀土为助催化剂,其处理气量比镍铝催化剂大1.5倍;在合成顺丁橡胶和异戊橡胶过程中,采用环烷酸稀土-三异丁基铝型催化剂,所获得的产品性能优良,具有设备挂胶少,运转稳定,后处理工序短等优点;复合稀土氧化物还可以用作内燃机尾气净化催化剂,环烷酸铈还可用作油漆催干剂等。
4、玻璃陶瓷
主要包括一下几个方面:超导陶瓷、压电陶瓷、导电陶瓷、介电陶瓷及敏感陶瓷等。
稀土氧化物或经过加工处理的稀土精矿,可作为抛光粉广泛用于光学玻璃、眼镜片、显像管、示波管、平板玻璃、塑料及金属餐具的抛光;在熔制玻璃过程中,可利用二氧化铈对铁有很强的氧化作用,降低玻璃中的铁含量,以达到脱除玻璃中绿色的目的;
添加稀土氧化物可以制得不同用途的光学玻璃和特种玻璃,其中包括能通过红外线、吸收紫外线的玻璃、耐酸及耐热的玻璃、防X-射线的玻璃等;在陶釉和瓷釉中添加稀土,可以减轻釉的碎裂性,并能使制品呈现不同的颜色和光泽,被广泛用于陶瓷工业。
随着材料科学的发展,近年来功能复合陶瓷备受关注,稀土掺杂在功能复合陶瓷的开发研究方面也取得了较大进展。浙江大学陈昂等,采用常规功能陶瓷的制备方法,YBa2Cu3O7-x和铁电陶瓷BaTiO3复合,获得了铁电性与超导性共存的YBa2Cu3O7-x-BaTiO3系复合功能陶瓷,其电导特性符合三维导电行为,并当YBa2Cu3O7-x含量较高时呈超导性。
华中理工大学周东祥等的研究指出,LaCoO3-SrCoO3系和LaCrO3-SrCrO3系复合功能陶瓷,可用作磁流体电机的电极材料和气敏材料;而在NTC热敏复合材料NiMn2O4-LaCrO3陶瓷中,新化合物LaMnO3导电相决定着陶瓷的主要性质。
智能陶瓷是指具有自诊断、自调整、自恢复、自转换等特点的一类功能陶瓷。如前所述在锆钛酸铅(PZT)陶瓷中添加稀土镧而获得的锆钛酸铅镧(PLZT)陶瓷,不但是一种优良的电光陶瓷,而且因其具有形状记忆功能,即体现出形状自我恢复的自调谐机制,故也是一种智能陶瓷。
智能陶瓷材料概念的提出,倡导了一种研制和设计陶瓷材料的新理念,对拓宽稀土在近代功能陶瓷中应用极为有利。近年的研究还表明,稀土在生物陶瓷、抗菌陶瓷等新型陶瓷材料中也有着独特的作用。由于稀土元素可与银、锌、铜等过渡元素协同增效,开发的稀土复合磷酸盐抗菌可使陶瓷表面产生大量的羟基自由基,从而增强了陶瓷的抗菌性能。
稀土陶瓷颜料主要是指五种色相的组合着色锆英石基稀土陶瓷颜料。
它可用作彩釉砖、外墙砖、地砖等建筑陶瓷的装饰材料,尤其适用于卫生洁具陶瓷制品的彩饰,还可用作瓷器釉上彩、釉中彩和釉下彩的色基。组合着色锆英石基稀土陶瓷颜料,是以二氧化锆、二氧化硅为基质材料,以过渡元素和稀土元素为组合着色剂,添加少量矿化剂,经高温900~1150℃固相反应合成。其主要技术指标如下:色相有红、黄、蓝、绿和灰,稳定性小于或等于1280℃最高可达1300℃),适应气氛为氧化焰,颗粒直径小于15μm的不少于92%,大于30μm者为零新材料
稀土钴及钕铁硼永磁材料,具有高剩磁、高矫顽力和高磁能积,被广泛用于电子及航天工业;纯稀土氧化物和三氧化二铁化合而成的石榴石型铁氧体单晶及多晶,可用于微波与电子工业;用高纯氧化钕制作的钇铝石榴石和钕玻璃,可作为固体激光材料;稀土六硼化物可用于制作电子发射的阴极材料;镧镍金属是70年代新发展起来的贮氢材料;
铬酸镧是高温热电材料;当前世界各国采用钡钇铜氧元素改进的钡基氧化物制作的超导材料,可在液氮温区获得超导体,使超导材料的研制取得了突破性进展。此外,稀土还广泛用于照明光源,投影电视荧光粉、增感屏荧光粉、三基色荧光粉、复印灯粉;在农业方面,向田间作物施用微量的硝酸稀土,可使其产量增加5~10%;在轻纺工业中,稀土氯化物还广泛用于鞣制毛皮、皮毛染色、毛线染色及地毯染色等方面。
5、农业方面
研究结果表明,稀土元素可以提高植物的叶绿素含量,增强光合作用,促进根系发育,增加根系对养分吸收。稀土还能促进种子萌发,提高种子发芽率,促进幼苗生长。除了以上主要作用外,还具有使某些作物增强抗病、抗寒、抗旱的能力。
大量的研究还表明,使用适当浓度稀土元素能促进植物对养分的吸收、转化和利用。玉米用稀土拌种,出苗、拔节比对照早1~2天,株高增加0.2米,早熟3~5天,而且籽粒饱满,增产14%。大豆用稀土拌种,出苗提早1天,单株结荚数增加14.8~26.6个,3粒荚数增多,增产14.5%~20.0%。喷施稀土可使苹果和柑橘果实的Vc含量、总糖含量、糖酸比均有所提高,促进果实着色和早熟。并可抑制贮藏过程中呼吸强度,降低腐烂率。
扩展资料:
稀土(Rare Earth),是化学周期表中镧系元素和钪、钇共十七种金属元素的总称。自然界中有250 种稀土矿。最早发现稀土的是芬兰化学家加多林(John Gadolin)。于1794 年从一块形似沥青的重质矿石中分离出第一种稀土“元素”(钇土,即Y2O3),因为18 世纪发现的稀土矿物较少,当时只能用化学法制得少量不溶于水的氧化物,历史上习惯地把这种氧化物称为“土”,因而得名稀土。
根据稀土元素原子电子层结构和物理化学性质,以及它们在矿物中共生情况和不同的离子半径可产生不同性质的特征
轻稀土包括:镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、。
重稀土包括:钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钪、钇。
按矿物特点分类:
铈组(轻稀土)—镧、铈、镨、钕、钷、钐和铕;
钇组(重稀土)—钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥和钪。
按萃取分离分类:
轻稀土(P204弱酸度萃取)—镧、铈、镨、钕;
中稀土(P204低酸度萃取)—钐、铕、钆、铽和镝;
重稀土(P204中酸度萃取)—钬、铒、铥、镱、镥、钇。
中国的稀土储量最多时占世界的71.1%,目前占比在23%以下。
中国稀土储量在1996至2009年间大跌37%,只剩2700万吨。按现有生产速度,中国的中、重类稀土储备仅能维持15至20年,在2040-2050年前后必须从国外进口才能满足国内需求。
中国并非世界上唯一拥有稀土的国家,却在过去几十年承担了世界稀土供应的角色,结果付出了破坏自身天然环境与消耗自身资源的代价。
日本开始在全球范围内四处寻找能够替代中国的稀土供应源。东京计划投资12亿美元用来改善稀土供应状况。日本已经与蒙古闪电达成协议,从本月起开发该国的稀土资源。另一稀土消耗大国韩国也有类似的计划。本月初,韩国宣布将投资1500万美元,在2016年前储备1200吨稀土。
参考资料:百度百科-稀土
1、军事方面
稀土有工业“黄金”之称,由于其具有优良的光电磁等物理特性,能与其他材料组成性能各异、品种繁多的新型材料,其最显著的功能就是大幅度提高其他产品的质量和性能。比如大幅度提高用于制造坦克、飞机、导弹的钢材、铝合金、镁合金、钛合金的战术性能。
而且,稀土同样是电子、激光、核工业、超导等诸多高科技的润滑剂。稀土科技一旦用于军事,必然带来军事科技的跃升。从一定意义上说,美军在冷战后几次局部战争中压倒性控制,正缘于稀土科技领域的超人一等。
2、冶金工业
稀土金属或氟化物、硅化物加入钢中,能起到精炼、脱硫、中和低熔点有害杂质的作用,并可以改善钢的加工性能;稀土硅铁合金、稀土硅镁合金作为球化剂生产稀土球墨铸铁,由于这种球墨铸铁特别适用于生产有特殊要求的复杂球铁件,被广泛用于汽车、拖拉机、柴油机等机械制造业;稀土金属添加至镁、铝、铜、锌、镍等有色合金中,可以改善合金的物理化学性能,并提高合金室温及高温机械性能。
3、石油化工
用稀土制成的分子筛催化剂,具有活性高、选择性好、抗重金属中毒能力强的优点,因而取代了硅酸铝催化剂用于石油催化裂化过程;
在合成氨生产过程中,用少量的硝酸稀土为助催化剂,其处理气量比镍铝催化剂大1.5倍;在合成顺丁橡胶和异戊橡胶过程中,采用环烷酸稀土-三异丁基铝型催化剂,所获得的产品性能优良,具有设备挂胶少,运转稳定,后处理工序短等优点;复合稀土氧化物还可以用作内燃机尾气净化催化剂,环烷酸铈还可用作油漆催干剂等。
4、玻璃陶瓷
主要包括一下几个方面:超导陶瓷、压电陶瓷、导电陶瓷、介电陶瓷及敏感陶瓷等。
稀土氧化物或经过加工处理的稀土精矿,可作为抛光粉广泛用于光学玻璃、眼镜片、显像管、示波管、平板玻璃、塑料及金属餐具的抛光;在熔制玻璃过程中,可利用二氧化铈对铁有很强的氧化作用,降低玻璃中的铁含量,以达到脱除玻璃中绿色的目的;
添加稀土氧化物可以制得不同用途的光学玻璃和特种玻璃,其中包括能通过红外线、吸收紫外线的玻璃、耐酸及耐热的玻璃、防X-射线的玻璃等;在陶釉和瓷釉中添加稀土,可以减轻釉的碎裂性,并能使制品呈现不同的颜色和光泽,被广泛用于陶瓷工业。
随着材料科学的发展,近年来功能复合陶瓷备受关注,稀土掺杂在功能复合陶瓷的开发研究方面也取得了较大进展。浙江大学陈昂等,采用常规功能陶瓷的制备方法,YBa2Cu3O7-x和铁电陶瓷BaTiO3复合,获得了铁电性与超导性共存的YBa2Cu3O7-x-BaTiO3系复合功能陶瓷,其电导特性符合三维导电行为,并当YBa2Cu3O7-x含量较高时呈超导性。
华中理工大学周东祥等的研究指出,LaCoO3-SrCoO3系和LaCrO3-SrCrO3系复合功能陶瓷,可用作磁流体电机的电极材料和气敏材料;而在NTC热敏复合材料NiMn2O4-LaCrO3陶瓷中,新化合物LaMnO3导电相决定着陶瓷的主要性质。
智能陶瓷是指具有自诊断、自调整、自恢复、自转换等特点的一类功能陶瓷。如前所述在锆钛酸铅(PZT)陶瓷中添加稀土镧而获得的锆钛酸铅镧(PLZT)陶瓷,不但是一种优良的电光陶瓷,而且因其具有形状记忆功能,即体现出形状自我恢复的自调谐机制,故也是一种智能陶瓷。
智能陶瓷材料概念的提出,倡导了一种研制和设计陶瓷材料的新理念,对拓宽稀土在近代功能陶瓷中应用极为有利。近年的研究还表明,稀土在生物陶瓷、抗菌陶瓷等新型陶瓷材料中也有着独特的作用。由于稀土元素可与银、锌、铜等过渡元素协同增效,开发的稀土复合磷酸盐抗菌可使陶瓷表面产生大量的羟基自由基,从而增强了陶瓷的抗菌性能。
稀土陶瓷颜料主要是指五种色相的组合着色锆英石基稀土陶瓷颜料。
它可用作彩釉砖、外墙砖、地砖等建筑陶瓷的装饰材料,尤其适用于卫生洁具陶瓷制品的彩饰,还可用作瓷器釉上彩、釉中彩和釉下彩的色基。组合着色锆英石基稀土陶瓷颜料,是以二氧化锆、二氧化硅为基质材料,以过渡元素和稀土元素为组合着色剂,添加少量矿化剂,经高温900~1150℃固相反应合成。其主要技术指标如下:色相有红、黄、蓝、绿和灰,稳定性小于或等于1280℃最高可达1300℃),适应气氛为氧化焰,颗粒直径小于15μm的不少于92%,大于30μm者为零新材料
稀土钴及钕铁硼永磁材料,具有高剩磁、高矫顽力和高磁能积,被广泛用于电子及航天工业;纯稀土氧化物和三氧化二铁化合而成的石榴石型铁氧体单晶及多晶,可用于微波与电子工业;用高纯氧化钕制作的钇铝石榴石和钕玻璃,可作为固体激光材料;稀土六硼化物可用于制作电子发射的阴极材料;镧镍金属是70年代新发展起来的贮氢材料;
铬酸镧是高温热电材料;当前世界各国采用钡钇铜氧元素改进的钡基氧化物制作的超导材料,可在液氮温区获得超导体,使超导材料的研制取得了突破性进展。此外,稀土还广泛用于照明光源,投影电视荧光粉、增感屏荧光粉、三基色荧光粉、复印灯粉;在农业方面,向田间作物施用微量的硝酸稀土,可使其产量增加5~10%;在轻纺工业中,稀土氯化物还广泛用于鞣制毛皮、皮毛染色、毛线染色及地毯染色等方面。
5、农业方面
研究结果表明,稀土元素可以提高植物的叶绿素含量,增强光合作用,促进根系发育,增加根系对养分吸收。稀土还能促进种子萌发,提高种子发芽率,促进幼苗生长。除了以上主要作用外,还具有使某些作物增强抗病、抗寒、抗旱的能力。
大量的研究还表明,使用适当浓度稀土元素能促进植物对养分的吸收、转化和利用。玉米用稀土拌种,出苗、拔节比对照早1~2天,株高增加0.2米,早熟3~5天,而且籽粒饱满,增产14%。大豆用稀土拌种,出苗提早1天,单株结荚数增加14.8~26.6个,3粒荚数增多,增产14.5%~20.0%。喷施稀土可使苹果和柑橘果实的Vc含量、总糖含量、糖酸比均有所提高,促进果实着色和早熟。并可抑制贮藏过程中呼吸强度,降低腐烂率。
扩展资料:
稀土(Rare Earth),是化学周期表中镧系元素和钪、钇共十七种金属元素的总称。自然界中有250 种稀土矿。最早发现稀土的是芬兰化学家加多林(John Gadolin)。于1794 年从一块形似沥青的重质矿石中分离出第一种稀土“元素”(钇土,即Y2O3),因为18 世纪发现的稀土矿物较少,当时只能用化学法制得少量不溶于水的氧化物,历史上习惯地把这种氧化物称为“土”,因而得名稀土。
根据稀土元素原子电子层结构和物理化学性质,以及它们在矿物中共生情况和不同的离子半径可产生不同性质的特征
轻稀土包括:镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、。
重稀土包括:钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钪、钇。
按矿物特点分类:
铈组(轻稀土)—镧、铈、镨、钕、钷、钐和铕;
钇组(重稀土)—钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥和钪。
按萃取分离分类:
轻稀土(P204弱酸度萃取)—镧、铈、镨、钕;
中稀土(P204低酸度萃取)—钐、铕、钆、铽和镝;
重稀土(P204中酸度萃取)—钬、铒、铥、镱、镥、钇。
中国的稀土储量最多时占世界的71.1%,目前占比在23%以下。
中国稀土储量在1996至2009年间大跌37%,只剩2700万吨。按现有生产速度,中国的中、重类稀土储备仅能维持15至20年,在2040-2050年前后必须从国外进口才能满足国内需求。
中国并非世界上唯一拥有稀土的国家,却在过去几十年承担了世界稀土供应的角色,结果付出了破坏自身天然环境与消耗自身资源的代价。
日本开始在全球范围内四处寻找能够替代中国的稀土供应源。东京计划投资12亿美元用来改善稀土供应状况。日本已经与蒙古闪电达成协议,从本月起开发该国的稀土资源。另一稀土消耗大国韩国也有类似的计划。本月初,韩国宣布将投资1500万美元,在2016年前储备1200吨稀土。
参考资料:百度百科-稀土