中国有色金属工业华南产品质量监督检验中心稀土氧化物,南阳稀土氧化物稀土成分分析

1镧用于合金材料和农用薄膜2铈大量应用于汽车玻璃3镨广泛应用于陶瓷颜料4钕广泛用于航空航天材料5钷为卫星提供辅助能量6钐应用于原子能反应堆7铕制造镜片和液晶显示屏8钆用于医疗核磁共振成像9铽用于飞机机翼调节器10铒军事上用于激光测距仪11镝用于电影、印刷等照明光源12钬用于制作光通讯器件13铥用于临床诊断和治疗肿瘤14镱电脑记忆元件添加剂15镥用于能源电池技术16钇制造电线和飞机受力构件17钪常用于制造合金

大约160年前，瑞典人莫桑德从镧中发现了一种新的元素，但它不是单一元素，莫桑德发现这种元素的性质与镧非常相似，便将其定名为“镨钕”。“镨钕”希腊语为“双生子”之意。大约又过了40多年，也就是发明汽灯纱罩的1885年，奥地利人韦尔斯巴赫成功地从“镨钕”中分离出了两个元素，一个取名为“钕”，另一个则命名为“镨”。这种“双生子”被分隔开了，镨元素也有了自己施展才华的广阔天地。镨是用量较大的稀土元素，其用于玻璃、陶瓷和磁性材料中。(1)镨被广泛应用于建筑陶瓷和日用陶瓷中，其与陶瓷釉混合制成色釉，也可单作釉下颜料，制成的颜料呈淡黄色，色调、淡雅。(2)用于制造永磁体。选用廉价的镨钕金属代替纯钕金属制造永磁材料，其抗氧性能和机械性能明显提高，可加工成各种形状的磁体。广泛应用于各类电子器件和马达上。(3)用于石油催化裂化。以镨钕富集物的形式加入Y型沸石分子筛中制备石油裂化催化剂，可提高催化剂的活性、选择性和稳定性。我国70年代开始投入工业使用，用量不断增大。(4)镨还可用于磨料抛光。另外，镨在光纤领域的用途也越来越广。

1879年，波依斯包德莱从铌钇矿得到的“镨钕”中发现了新的稀土元素，并根据这种矿石的名称命名为钐。钐呈浅黄色，是做钐钴系永磁体的原料，钐钴磁体是早得到工业应用的稀土磁体。这种永磁体有SmCo5系和Sm2Co17系两类。70年代前期发明了SmCo5系，后期发明了Sm2Co17系。现在是以后者的需求为主。钐钴磁体所用的氧化钐的纯度不需太高，从成本方面考虑，主要使用95%左右的产品。此外，氧化钐还用于陶瓷电容器和催化剂方面。另外，钐还具有核性质，可用作原子能反应堆的结构材料，屏敝材料和控制材料，使核裂变产生的能量得以安全利用。

1843年瑞典的莫桑德(KarlG。Mosander)通过对钇土的研究，发现铽元素(Terbium)。铽的应用大多涉及高技术领域，是技术密集、知识密集型的项目，又是具有显著经济效益的项目，有着诱人的发展前景。主要应用领域有：(1)荧光粉用于三基色荧光粉中的绿粉的激活剂，如铽激活的磷酸盐基质、铽激活的硅酸盐基质、铽激活的铈镁铝酸盐基质，在激发状态下均发出绿色光。(2)磁光贮存材料，近年来铽系磁光材料已达到大量生产的规模，用Tb-Fe非晶态薄膜研制的磁光光盘，作计算机存储元件，存储能力提高10～15倍。(3)磁光玻璃，含铽的法拉第旋光玻璃是制造在激光技术中广泛应用的旋转器、隔离器和环形器的关键材料。特别是铽镝铁磁致伸缩合金(TerFenol)的开发研制，更是开辟了铽的新用途，Terfenol是70年代才发现的新型材料，该合金中有一半成份为铽和镝，有时加入钬，其余为铁，该合金由美国依阿华州阿姆斯实验室研制，当Terfenol置于一个磁场中时，其尺寸的变化比一般磁性材料变化大这种变化可以使一些精密机械运动得以实现。铽镝铁开始主要用于声纳，目前已广泛应用于多种领域，从燃料喷射系统、液体阀门控制、微定位到机械致动器、机构和飞机太空望远镜的调节机翼调节器等领域。

1879年，瑞典的化学教授尼尔森(L.F.Nilson，1840~1899)和克莱夫(P.T.Cleve，1840~1905)差不多同时在稀有的矿物硅铍钇矿和黑稀金矿中找到了一种新元素。他们给这一元素定名为“Scandium”(钪)，钪就是门捷列夫当初所预言的“类硼”元素。他们的发现再次证明了元素周期律的正确性和门捷列夫的远见卓识。钪比起钇和镧系元素来，由于离子半径特别小，氢氧化物的碱性也特别弱，因此，钪和稀土元素混在一起时，用氨(或极稀的碱)处理，钪将析出，故应用“分级沉淀”法可比较容易地把它从稀土元素中分离出来。另一种方法是利用硝酸盐的分极分解进行分离，由于硝酸钪容易分解，从而达到分离的目的。用电解的方法可制得金属钪，在炼钪时将ScCl3、KCl、LiCl共熔，以熔融的锌为阴极电解之，使钪在锌极上析出，然后将锌蒸去可得金属钪。另外，在加工矿石生产铀、钍和镧系元素时易回收钪。钨、锡矿中综合回收伴生的钪也是钪的重要来源之一。钪在化合物中主要呈3价态，在空气中容易氧化成Sc2O3而失去金属光泽变成暗灰色。钪的主要用途有：(1)钪能与热水作用放出氢，也易溶于酸，是一种强还原剂。(2)钪的氧化物及氢氧化物只显碱性，但其盐灰几乎不能水解。钪的氯化物为白色结晶，易溶于水并能在空气中潮解。(3)在冶金工业中，钪常用于制造合金(合金的添加剂)，以改善合金的强度、硬度和耐热和性能。如，在铁水中加入少量的钪，可显著改善铸铁的性能，少量的钪加入铝中，可改善其强度和耐热性。(4)在电子工业中，钪可用作各种半导体器件，如钪的亚硫酸盐在半导体中的应用已引起了国内外的注意，含钪的铁氧体在计算机磁芯中也颇有前途。(5)在化学工业上，用钪化合物作酒精脱氢及脱水剂，生产乙烯和用废盐酸生产氯时的催化剂。(6)在玻璃工业中，可以制造含钪的特种玻璃。(7)在电光源工业中，含钪和钠制成的钪钠灯，具有和光色正的优点。(8)自然界中钪均以45Sc形式存在，另外，钪还有9种放射性同位素，即40～44Sc和46～49Sc。其中，46Sc作为示踪剂，已在化工、冶金及海洋学等方面使用。在医学上，国外还有人研究用46Sc来医治癌症。

化学分析主要是从事金属材料、冶金产品、矿产品、化工产品、再生资源等无机材料成分检测以及应对欧盟(RoHS)指令检测的部门。从元素的痕量、微量到中、高含量，乃至属等，检测范围几乎涵盖元素周期表中的所有元素，达70个左右。设有矿物材料实验室、再生资源材料实验室、贵金属检测实验室、高属检测实验室。除常规的检测外，近些年来，根据市场的需求，还新开发和拓展了许多市场急需的分析检测项目：矿物及再生资源(金属废料)中贵金属Au、Ag、Pt、Pd的检测，钽铌的检测，矿物放射性测试；纺织、金属材料、非金属材料、电子、涂料及包装材料等微量重金属（如Pb、Cd、Hg、As、Cr6+等）的检测；环保水质的检测；儿童发样的检测；镍释放检测；气体元素分析等。在完成大量的委托检测工作的同时，我们还积极开展检测的科研课题的研究和标准的起草研究工作。近年来，先后完成了多项、省级的课题任务和标准的起草验证工作。如《锡铅焊料化学分析方法》国家标准《锡精矿化学分析方法》国家标准《电子陶瓷用二氧化钛》企业标准等。