稀土有多少种元素(所有稀土元素)

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稀土元素有多少？一个常见的比喻是，如果说石油是工业的血液，那么稀土就是工业的维生素。

稀土是一组金属的缩写。自18世纪末以来，稀土元素相继被发现。稀土元素有17种。包括化学元素周期表中的15种镧系元素——镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)。几乎每隔3-5年，科学家就能发现稀土的新用途，每6项发明中就有1项离不开稀土。

中国拥有丰富的稀土矿藏，主导着三个世界之一资源储量之一，约占23%；其一，产量占世界稀土商品的80%至90%；其中销售量，60%到70%的稀土产品出口国外。，中国是唯一能供应全部17种稀土金属的国家，尤其是军事用途突出的中重稀土。中国拥有令人羡慕的份额。

稀土是一种宝贵的战略资源，被誉为“工业味精”和“新材料之母”，广泛应用于尖端科技领域和军事领域。工信部介绍，稀土永磁、发光、储氢、催化等功能材料。已成为先进装备制造、新能源和新兴产业不可或缺的原材料，也广泛应用于电子、石化、冶金、机械、新能源、轻工、环保、农业等领域。

早在1983年，日本就引入了稀有矿产战略储备制度，其国内83%的稀土来自中国。

再看看美国，它的稀土储量仅次于中国，但它的稀土都是轻稀土。稀土分为重稀土和轻稀土。重稀土很贵，轻稀土开采不划算，所以被业内人士视为假稀土。美国80%的稀土进口来自中国。

同志曾经说过，“中东有石油，中国有稀土。”他的话的含意不言而喻。稀土不仅是全球1/5高科技产品必备的“味精”，也是未来中国在世界谈判桌上的有力筹码。保护和利用好稀土资源，防止珍贵的稀土资源被盲目卖给西方国家，已经成为近年来许多仁人志士呼吁的国家战略。 1992年，明确了中国的稀土大国地位。

7种稀土用途清单

镧用于合金材料和农用薄膜。

铈广泛用于汽车玻璃。

镨广泛用于陶瓷颜料。

钕广泛用于航空航天材料。

5钷为卫星提供辅助能源。

钐在原子能反应堆中的应用

铕7制造透镜和液晶显示器。

钆8用于医学核磁共振成像

9 TB用于飞机机翼调节器。

10铒在军事上用于激光测距仪。

1镝用作电影、印刷等的照明光源。

钬用于 光通信设备

铥用于肿瘤的临床诊断和治疗。

4镱计算机存储元件添加剂

5镥用于能源电池技术

16钇制造线和飞机应力部件

钪经常被用来制造合金。

详情如下

一个

啦(啦)

海湾战争中，含稀土元素镧的夜视镜成为美国坦克压倒性优势的来源。上图为氯化镧粉末。(资料图)

镧的应用非常广泛，如压电材料、电热材料、热电材料、磁阻材料、发光材料(蓝粉)、储氢材料、光学玻璃、激光材料、各种合金材料等等。镧还用于制备许多有机化学产品的催化剂中，也用于光转化农膜中。在国外，科学家们给镧在农作物中的作用起了“超级钙”的美称。

2

铈

铈可用作催化剂、电弧电极、特种玻璃等。铈合金耐高温，可用于制造喷气推进部件。

(1)铈作为玻璃添加剂，能吸收紫外线和红外线，已广泛应用于汽车玻璃。既能防紫外线，又能降低车内温度，从而节省空调用电。从1997年开始，日本在汽车玻璃中添加氧化铈。1996年，汽车玻璃中使用的氧化铈至少有2000吨，美国约有1000吨。

(2)目前，铈正被应用于汽车尾气净化催化剂，可有效防止大量汽车尾气排放到空气中。美国的稀土消费量占稀土总消费量的三分之一。

(3)硫化铈可替代铅、镉等对环境和人类有害的金属，应用于颜料、塑料着色，还可用于涂料、油墨、造纸等行业。目前，领先的公司是法国罗纳普朗克公司。

(4) CE: LISAF激光系统是美国研制的固体激光器。它可以通过监测色氨酸浓度来检测生物武器和药物。铈的应用非常广泛，几乎所有的稀土应用都含有铈。如抛光粉、储氢材料、热电材料、铈钨电极、陶瓷电容器、压电陶瓷、铈碳化硅磨料、燃料电池原料、汽油催化剂、部分永磁材料、各种合金钢和有色金属等。

三

镨

镨钕合金(资料图)

(1)镨广泛用于建筑陶瓷和日用陶瓷。可与陶瓷釉混合制成彩釉，也可单独作为釉下彩颜料。制成的颜料呈淡黄色，纯净淡雅。

(2)用于制造永磁体。用廉价的金属镨和金属钕代替纯金属钕制作永磁材料，其抗氧性和机械性能明显提高，可加工成各种形状的磁体。广泛应用于各种电子设备和电机。

(3)用于石油催化裂化。在Y沸石分子筛中加入富集镨和钕的元素，可以提高石油裂化催化剂的活性、选择性和稳定性。中国在20世纪70年代开始将其投入工业使用，其消费量一直在增加。

(4)镨也可用于研磨抛光。，镨还广泛应用于光纤领域。

四

钕

为什么M1坦克能先发现敌人？由于这种坦克装有Nd: YAG激光测距仪，在晴朗的一天里可以达到近4000米的观察距离。(资料图)

随着镨的诞生，钕也应运而生。钕的到来活跃了稀土领域，在稀土领域发挥了重要作用，影响了稀土市场。

钕因其在稀土领域的独特地位，多年来一直成为市场热点。钕金属的较大用户是钕铁硼永磁体。钕铁硼永磁体的问世，为稀土这一高科技领域注入了新的活力。钕铁硼磁体磁能积高，目前被称为“永磁之王”。它以其优异的性能广泛应用于电子、机械等行业。磁谱仪的研制成功，标志着我国钕铁硼磁体的磁性能进入世界一流水平。钕也用于有色金属材料。在镁或铝合金中加入1.5 ~ 2.5%的钕，可提高合金的高温性能、气密性和耐腐蚀性，广泛用作航空航天材料。，掺钕钇铝石榴石产生短波激光束，在工业上广泛用于焊接和切割厚度在10mm以下的薄材料。在医疗上，用掺钕钇铝石榴石激光代替手术刀进行切除手术或消毒伤口。钕还被用作玻璃、陶瓷材料和橡胶制品着色的添加剂。

五

普罗米修斯(Pm)

钚是核反应堆产生的人造放射性元素(资料图)

(1)可以作为热源使用。为真空探测和人造卫星提供辅助能源。

(2)Pm147发出低能射线，用于制造钷电池。作为导弹制导仪器和时钟的电源。这种电池体积小，可以连续使用几年。，钷还用于便携式X射线仪器、荧光粉的制备、厚度测量和bea

钐呈淡黄色，是钐钴永磁体的原料。钐钴磁体是最早应用于工业的稀土磁体。永磁体有两种SmCo5系统和Sm2Co17系统。SmCo5系列是70年代初发明的，Sm2Co17系列是70年代末发明的。现在是后者的需求。钐钴磁体中使用的氧化钐的纯度不需要太高。考虑到成本，主要使用95%左右的产品。，氧化钐还用于陶瓷电容器和催化剂。，钐具有核特性，可用作核反应堆的结构材料、屏蔽材料和控制材料，使核裂变产生的巨大能量得到安全利用。

七

铕(Eu)

氧化铕粉末(资料图)

氧化铕多用于荧光粉(资料图)

1901年，尤金-马凯从钐中发现了一种新元素，并将其命名为铕。这大概是以欧洲这个词命名的。氧化铕主要用于荧光粉。Eu3用作红色磷光体的活化剂，Eu2用于蓝色磷光体。现在Y2O2S:Eu3是一种发光效率、涂层稳定性和回收成本都比较好的荧光粉。再加上提高发光效率和对比度等技术的提高，正在被广泛应用。近年来，氧化铕还被用作新型X射线医疗诊断系统的受激发射磷光体。氧化铕还可用于制作有色透镜和滤光片，用于磁泡存储器件，用作原子反应堆的控制材料、屏蔽材料和结构材料。

八

钆

钆及其同位素是最有效的中子吸收剂，可用作核反应堆的抑制剂。(资料图)

(1)其水溶性顺磁性配合物在医疗中可以提高人体的核磁共振成像信号。

(2)其硫氧化物可用作示波管和具有特殊亮度的X射线屏的矩阵栅极。

(3)钆镓石榴石中的钆是一种理想的单衬底磁泡存储器。

(4)当没有卡莫特循环限制时，它可以用作固体磁性冷却介质。

(5)用作抑制剂，控制核电站的连锁反应水平，保证核反应的安全。

(6)用作钐钴磁体的添加剂，保证性能不随温度变化。

九

铽

氧化铽粉末(资料图)

铽的应用大多涉及高科技领域，是技术密集型和知识密集型的前沿项目，也是经济效益显著的项目，具有诱人的发展前景。

(1)荧光粉在三基色荧光粉中用作绿色粉末的激活剂，如铽激活的磷酸盐基质、铽激活的硅酸盐基质和铽激活的铈镁铝酸盐基质，它们都在激发态发出绿光。

(2)磁光存储材料。近年来，Tb基磁光材料已经达到批量生产的规模。用Tb-Fe非晶薄膜制成的磁光盘作为计算机存储元件，存储容量提高了10 ~ 15倍。

(3)磁光玻璃，含铽法拉第旋光玻璃是制造激光技术中广泛使用的旋转器、隔离器和环行器的关键材料。特别是特非诺铁磁性伸缩合金特非诺(TerFenol)的开发，开辟了特非诺的新用途。Terfenol是20世纪70年代发现的新材料。这种合金一半由铽和镝组成，有时加入钬，其余是铁。这种合金最早是由美国爱荷华州的艾姆斯实验室开发的。锝镝铁以前主要用于声纳，现在已经广泛应用于许多领域，从燃油喷射系统、液体阀门控制、微定位到航空航天望远镜的机械执行机构、机械装置和机翼调节器。

10

镝

金属镝(资料图)

(1)作为NdFeB永磁体的添加剂，在这种磁体中加入约2~3%的镝可以提高其矫顽力。过去镝的需求量不大，但随着钕铁硼磁体需求量的增加，镝成为一种必需的添加元素，其品位必须在95 ~ 99.9%左右，需求量也在迅速增加。

(2)镝用作磷光体的活化剂。三价镝是一种很有前途的单发光中心三基色发光材料的激活离子。它主要由两个发射带组成，一个发射黄光，另一个发射蓝光。镝掺杂的发光材料可用作三基色荧光粉。

(3)镝是磁致伸缩合金中制备特非诺尔合金必不可少的金属原料，可以实现一些精密的机械运动。(4)镝金属可用作磁光存储材料，具有较高的记录速度和读出灵敏度。

(5)用于镝灯的制备。镝灯中使用的工作物质是碘化镝。这种灯具有亮度高、色彩好、色温高、体积小、电弧稳定等优点，已被用作电影和印刷的照明光源。

(6)由于镝具有中子俘获截面大的特点，在原子能工业中用于测量中子能谱或作为中子吸收剂。

(7)Dy3Al5O12也可用作磁制冷的磁性工质。随着科学技术的发展，镝的应用领域将不断扩大和延伸。

11

嗬(嗬)

钬铁合金(资料图)

12

铒

氧化铒粉末(资料图)

13

铥(Tm)

铥在核反应堆中受到辐射，产生一种可以发射X射线的同位素，这种同位素可以用作光X射线源。(资料图)

14

镱

镱金属(资料图)

15

镥

氧化镥粉末(资料图)

硅酸镥钇晶体(资料图)

(1)制造一些特殊合金。例如，镥铝合金可用于中子活化分析。

(2)稳定镥核素在石油裂解、烷基化、加氢和聚合中起催化作用。

(3)添加钇铁或钇铝石榴石元素以改善某些性能。

(4)气泡水库的原材料。

(5)掺镥铝钇钕四硼酸盐的复合功能晶体，属于盐溶液冷却晶体生长技术领域。实验表明，掺镥NYAB晶体在光学均匀性和激光性能方面优于NYAB晶体。

(6)根据国外权威机构的研究，镥在电致变色显示和低维分子半导体方面有潜在的应用。，镥还用于能源电池技术和荧光粉的活化剂。

16

钇(y)

钇有广泛的用途。钇铝石榴石可用作激光材料，钇铁石榴石可用于微波技术和声能传输，掺铕钒酸钇和掺铕氧化钇可用作彩色电视机的荧光粉。(资料图)

(1)用于钢和有色合金的添加剂。FeCr合金通常含有0.5-4%的钇，钇可以增强这些不锈钢的抗氧化性和延展性。在MB26合金中加入适量的富钇混合稀土后，合金的综合性能明显提高，可在飞机机械部件中替代部分中强铝合金。在铝锆合金中加入少量富钇稀土可以提高合金的导电性。这种合金已被中国大多数线材厂采用。向铜合金中添加钇提高了导电性和机械强度。

(2)含6%钇和2%铝的氮化硅陶瓷材料可用于研制发动机零件。

(3)用功率为400瓦的Nd: YAG激光束对大型构件进行钻孔、切割和焊接。

(4)钇铝石榴石单片组成的电子显微镜荧光屏，荧光亮度高，散射光吸收低，耐高温和抗机械磨损性能好。

(5)含90%钇的高钇结构合金可用于航空及其他要求低密度、高熔点的场合。

(6)目前备受关注的掺钇SrZrO3高温质子导电材料，对生产要求氢溶解度高的燃料电池、电解池、气体传感器等具有重要意义。，钇还用作耐高温喷涂材料、核反应堆燃料的稀释剂、永磁材料的添加剂和电子工业中的吸气剂。

17

钪

金属钪(资料图)

与钇和镧系元素相比，钪的离子半径特别小，氢氧化物的碱性弱。所以钪和稀土元素混合在一起，用氨水(或极稀碱)处理时，钪会先沉淀。，它可以很容易地通过“分级沉淀”与稀土元素分离。另一种是利用硝酸盐的极化分解进行分离，因为硝酸钪最容易分解，从而达到分离的目的。

金属钪可以通过电解来制备。冶炼钪时，将ScCl3、KCl和LiCl一起熔化，用熔融的锌作为阴极进行电解，使钪沉淀在锌电极上，然后蒸发锌得到金属钪。，在处理矿石以生产铀、钍和镧系元素时，易于回收钪。从钨锡矿中综合回收伴生钪也是钪的重要来源之一。钪在化合物中主要以三价态存在，在空气中容易氧化成Sc2O3，失去金属光泽，变成深灰色。

钪的主要用途是

(1)钪能与热水反应放出氢气，也能溶于酸，所以是强还原剂。

(2)氧化钪和氢氧化钪只有碱性，但其盐灰几乎不能水解。氯化钪是白色晶体，溶于水，在空气中易潮解。

(3)在冶金工业中，钪常被用来制造合金(合金的添加剂)，以提高合金的强度、硬度、耐热性和性能。比如在铁水中加入少量钪可以显著改善铸铁的性能，在铝中加入少量钪可以提高其强度和耐热性。

(4)在电子工业中，钪可用作各种半导体器件。比如亚硫酸钪在半导体方面的应用已经引起了国内外的关注，含钪铁氧体在计算机磁芯方面也大有可为。

(5)在化学工业中，钪化合物用作酒精脱氢脱水剂生产乙烯，废盐酸生产氯气。

(6)在玻璃工业中，可以制造含钪特种玻璃。

(7)在电光源行业，钪和钠制成的钪钠灯具有效率高、光色正的优点。

(8)钪在自然界中以45Sc的形式存在。，钪的放射性同位素还有9种，分别是40 ~ 44SC和46 ~ 49SC。其中，46Sc作为示踪剂，已经应用于化工、冶金和海洋学。在医学上，国外有人研究用46Sc治愈癌症。

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