17種稀(xi)土元素(su)名稱的(de)由來及(jí)用途淺(qian)說：
镧(La)
“镧(lán)”這個元(yuán)素是1839年(nián)被命名(míng)的，當時(shi)有個叫(jiào)“莫桑德(dé)”的瑞典(diǎn)人發現(xiàn)铈土中(zhong)含有其(qi)它元素(sù)，他借用(yong)希臘語(yu)中“隐藏(cáng)”一詞把(bǎ)這種元(yuán)素取名(míng)爲“镧”。從(cong)此，镧便(biàn)登上了(le)曆史舞(wǔ)台。
镧的(de)應用非(fēi)常廣泛(fàn)，如應用(yòng)于壓電(dian)材料、電(diàn)熱材料(liào)、熱電材(cái)料、磁阻(zu)材料、發(fa)光材料(liao)（蘭粉）、貯(zhù)氫材料(liao)、光學玻(bo)璃、激光(guang)材料、各(gè)種合金(jin)材料等(deng)。她也應(ying)用到制(zhi)備許多(duo)有機化(huà)工産品(pin)的催化(hua)劑中，光(guang)轉換農(nóng)用薄膜(mó)也用到(dào)镧，在國(guó)外，科學(xue)家把镧(lán)對作物(wu)的作用(yòng)賦與“超(chao)級鈣”的(de)美稱。
铈(shi)（Ce）
“铈”這個(ge)元素是(shì)由德國(guo)人克勞(láo)普羅斯(si)，瑞典人(rén)烏斯伯(bó)齊力、希(xi)生格爾(ěr)于1803年發(fa)現并命(ming)名的，以(yi)紀念1801年(nián)發現的(de)小行星(xīng)——谷神星(xīng)。铈廣泛(fan)應用于(yu)：
（1）铈作爲(wèi)玻璃添(tiān)加劑，能(neng)吸收紫(zǐ)外線與(yu)紅外線(xian)，現已被(bei)大量應(ying)用于汽(qì)車玻璃(lí)。不僅能(neng)防紫外(wai)線，還可(ke)降低車(che)内溫度(du)，從而節(jie)約空調(diào)用電。從(cong)1997年起，日(ri)本汽車(che)玻璃全(quan)加入氧(yang)化铈，1996年(nián)用于汽(qì)車玻璃(li)的氧化(hua)铈至少(shǎo)有2000噸，美(měi)國約一(yī)千多噸(dun)。
（3）硫化铈(shì)可以取(qu)代鉛、镉(ge)等對環(huán)境和人(rén)類有害(hai)的金屬(shǔ)應用到(dao)顔料中(zhong)，可對塑(sù)料着色(se)，也可用(yong)于塗料(liao)、油墨和(hé)紙張等(děng)行業。目(mù)前領先(xian)的是法(fa)國羅納(nà)普朗克(kè)公司。
（4）Ce:LiSAF激(jī)光系統(tǒng)是美國(guo)研制出(chū)來的固(gù)體激光(guang)器，通過(guò)監測色(se)氨酸濃(nong)度可用(yòng)于探查(chá)生物武(wu)器，還可(ke)用于醫(yī)學。铈應(yīng)用領域(yù)非常廣(guǎng)泛，幾乎(hu)所有的(de)稀土應(ying)用領域(yù)中都含(han)有铈。如(ru)抛光粉(fen)、儲氫材(cái)料、熱電(dian)材料、铈(shì)鎢電極(ji)、陶瓷電(dian)容器、壓(ya)電陶瓷(ci)、铈碳化(hua)矽磨料(liao)、燃料電(diàn)池原料(liào)、汽油催(cuī)化劑、某(mǒu)些永磁(ci)材料、各(gè)種合金(jin)鋼及有(you)色金屬(shǔ)等。
大(dà)約160年前(qián)，瑞典人(rén)莫桑德(dé)從镧中(zhong)發現了(le)一種新(xin)的元素(su)，但它不(bu)是單一(yi)元素，莫(mò)桑德發(fa)現這種(zhong)元素的(de)性質與(yu)镧非常(chang)相似，便(biàn)将其定(ding)名爲“镨(pu)钕”。“镨钕(nü)”希臘語(yǔ)爲“雙生(shēng)子”之意(yì)。大約又(you)過了40多(duo)年，也就(jiù)是發明(míng)汽燈紗(shā)罩的1885年(nian)，奧地利(lì)人韋爾(ěr)斯巴赫(hè)成功地(di)從“镨钕(nǚ)”中分離(li)出了兩(liang)個元素(sù)，一個取(qu)名爲“钕(nǚ)”，另一個(gè)則命名(ming)爲“镨”。這(zhè)種“雙生(sheng)子”被分(fèn)隔開了(le)，镨元素(su)也有了(le)自己施(shī)展才華(hua)的廣闊(kuo)天地。
镨(pǔ)是用量(liang)較大的(de)稀土元(yuán)素，其主(zhǔ)要用于(yú)玻璃、陶(tao)瓷和磁(ci)性材料(liao)中。
（2）用(yong)于制造(zao)永磁體(ti)。選用廉(lian)價的镨(pu)钕金屬(shu)代替純(chun)钕金屬(shu)制造永(yǒng)磁材料(liao)，其抗氧(yǎng)性能和(he)機械性(xing)能明顯(xian)提高，可(kě)加工成(chéng)各種形(xíng)狀的磁(ci)體。廣泛(fàn)應用于(yu)各類電(diàn)子器件(jiàn)和馬達(da)上。
（3）用于(yú)石油催(cuī)化裂化(huà)。以镨钕(nü)富集物(wu)的形式(shi)加入Y型(xing)沸石分(fen)子篩中(zhōng)制備石(shí)油裂化(huà)催化劑(ji)，可提高(gāo)催化劑(ji)的活性(xìng)、選擇性(xing)和穩定(dìng)性。我國(guó)70年代開(kai)始投入(rù)工業使(shi)用，用量(liang)不斷增(zēng)大。
（4）镨還(hái)可用于(yu)磨料抛(pāo)光。另外(wai)，镨在光(guang)纖領域(yu)的用途(tu)也越來(lai)越廣。
钕(nü)(Nd)
伴随着(zhe)镨元素(su)的誕生(shēng)，钕元素(su)也應運(yùn)而生，钕(nǚ)元素的(de)到來活(huó)躍了稀(xi)土領域(yu)，在稀土(tǔ)領域中(zhōng)扮演着(zhe)重要角(jiao)色，并且(qie)左右着(zhe)稀土市(shì)場。
钕元(yuan)素憑借(jie)其在稀(xī)土領域(yù)中的獨(du)特地位(wei)，多年來(lai)成爲市(shì)場關注(zhù)的熱點(dian)。金屬钕(nü)的最大(da)用戶是(shi)钕鐵硼(peng)永磁材(cai)料。钕鐵(tiě)硼永磁(ci)體的問(wèn)世，爲稀(xī)土高科(ke)技領域(yù)注入了(le)新的生(sheng)機與活(huó)力。钕鐵(tie)硼磁體(tǐ)磁能積(ji)高，被稱(chēng)作當代(dài)“永磁之(zhī)王”，以其(qi)優異的(de)性能廣(guǎng)泛用于(yu)電子、機(ji)械等行(háng)業。阿爾(er)法磁譜(pu)儀的研(yan)制成功(gōng)，标志着(zhe)我國钕(nü)鐵硼磁(ci)體的各(ge)項磁性(xìng)能已跨(kua)入世界(jiè)一流水(shuǐ)平。钕還(hai)應用于(yú)有色金(jīn)屬材料(liao)。在鎂或(huo)鋁合金(jin)中添加(jiā)1.5～2.5%钕，可提(ti)高合金(jin)的高溫(wen)性能、氣(qi)密性和(he)耐腐蝕(shí)性，廣泛(fan)用作航(hang)空航天(tian)材料。另(lìng)外，摻钕(nǚ)的钇鋁(lü)石榴石(shí)産生短(duǎn)波激光(guang)束，在工(gong)業上廣(guang)泛用于(yú)厚度在(zài)10mm以下薄(bao)型材料(liao)的焊接(jiē)和切削(xue)。在醫療(liáo)上，摻钕(nü)钇鋁石(shí)榴石激(jī)光器代(dài)替手術(shu)刀用于(yu)摘除手(shǒu)術或消(xiāo)毒創傷(shang)口。钕也(yě)用于玻(bō)璃和陶(táo)瓷材料(liao)的着色(sè)以及橡(xiàng)膠制品(pǐn)的添加(jiā)劑。随着(zhe)科學技(jì)術的發(fa)展，稀土(tǔ)科技領(lǐng)域的拓(tuò)展和延(yan)伸，钕元(yuan)素将會(huì)有更廣(guǎng)闊的利(li)用空間(jian)。
1947年，馬(mǎ)林斯基(jī)（J.A.Marinsky）、格倫丹(dān)甯（L.E.Glendenin）和科(ke)裏爾（C.E.Coryell）從(cóng)原子能(néng)反應堆(duī)用過的(de)鈾燃料(liào)中成功(gong)地分離(li)出61号元(yuan)素，用希(xi)臘神話(huà)中的神(shén)名普羅(luo)米修斯(sī)（Prometheus）命名爲(wèi)钷（Promethium）。
钷爲(wèi)核反應(yīng)堆生産(chǎn)的人造(zao)放射性(xìng)元素。钷(po)的主要(yao)用途有(yǒu)：
（1）可作熱(re)源。爲真(zhēn)空探測(ce)和人造(zào)衛星提(tí)供輔助(zhù)能量。
（2）Pm147放(fang)出能量(liang)低的β射(she)線，用于(yu)制造钷(pǒ)電池。作(zuò)爲導彈(dàn)制導儀(yí)器及鍾(zhōng)表的電(dian)源。此種(zhǒng)電池體(tǐ)積小，能(néng)連續使(shǐ)用數年(nián)之久。
此(ci)外，钷還(hai)用于便(bian)攜式X-射(she)線儀、制(zhi)備熒光(guāng)粉、度量(liàng)厚度以(yi)及航标(biao)燈中。
钐(shan)（Sm）
1879年，波依(yī)斯包德(dé)萊從铌(ní)钇礦得(de)到的“镨(pǔ)钕”中發(fā)現了新(xīn)的稀土(tu)元素，并(bing)根據這(zhè)種礦石(shí)的名稱(cheng)命名爲(wèi)钐。
钐呈(chéng)淺黃色(sè)，是做钐(shan)钴系永(yǒng)磁體的(de)原料，钐(shan)钴磁體(ti)是最早(zao)得到工(gōng)業應用(yong)的稀土(tu)磁體。這(zhe)種永磁(cí)體有SmCo5系(xi)和Sm2Co17系兩(liang)類。70年代(dai)前期發(fa)明了SmCo5系(xì)，後期發(fā)明了Sm2Co17系(xi)。現在是(shì)以後者(zhě)的需求(qiú)爲主。钐(shān)钴磁體(ti)所用的(de)氧化钐(shān)的純度(dù)不需太(tai)高，從成(cheng)本方面(mian)考慮，主(zhǔ)要使用(yòng)95%左右的(de)産品。此(ci)外，氧化(hua)钐還用(yong)于陶瓷(cí)電容器(qi)和催化(hua)劑方面(mian)。另外，钐(shān)還具有(yǒu)核性質(zhi)，可用作(zuo)原子能(néng)反應堆(dui)的結構(gou)材料，屏(ping)敝材料(liao)和控制(zhi)材料，使(shǐ)核裂變(biàn)産生巨(jù)大的能(néng)量得以(yi)安全利(li)用。
铕（Eu）
1901年(nián)，德馬凱(kǎi)（Eugene-Antole Demarcay）從“钐”中(zhong)發現了(le)新元素(su)，取名爲(wèi)铕（Europium）。這大(dà)概是根(gen)據歐洲(zhou)（Europe）一詞命(ming)名的。氧(yǎng)化铕大(dà)部分用(yòng)于熒光(guāng)粉。Eu3+用于(yú)紅色熒(yíng)光粉的(de)激活劑(ji)，Eu2+用于藍(lán)色熒光(guāng)粉。現在(zai)Y2O2S:Eu3+是發光(guang)效率、塗(tú)敷穩定(ding)性、回收(shōu)成本等(deng)最好的(de)熒光粉(fen)。再加上(shàng)對提高(gāo)發光效(xiao)率和對(duì)比度等(deng)技術的(de)改進，故(gù)正在被(bei)廣泛應(ying)用。近年(nian)氧化铕(yǒu)還用于(yu)新型X射(she)線醫療(liao)診斷系(xi)統的受(shou)激發射(shè)熒光粉(fen)。氧化铕(yǒu)還可用(yong)于制造(zào)有色鏡(jìng)片和光(guāng)學濾光(guāng)片，用于(yú)磁泡貯(zhu)存器件(jiàn)，在原子(zǐ)反應堆(duī)的控制(zhì)材料、屏(ping)敝材料(liao)和結構(gòu)材料中(zhong)也能一(yī)展身手(shou)。
1880年，瑞(rui)士的馬(ma)裏格納(nà)克（G.de Marignac）将“钐(shan)”分離成(cheng)兩個元(yuan)素，其中(zhōng)一個由(you)索裏特(tè)證實是(shi)钐元素(su)，另一個(gè)元素得(dé)到波依(yi)斯包德(de)萊的研(yán)究确認(rèn)，1886年，馬裏(li)格納克(ke)爲了紀(jì)念钇元(yuán)素的發(fā)現者 研(yan)究稀土(tu)的先驅(qu)荷蘭化(hua)學家加(jia)多林（Gado Linium），将(jiāng)這個新(xīn)元素命(mìng)名爲钆(gá)。
钆在現(xian)代技革(ge)新中将(jiang)起重要(yao)作用。它(ta)的主要(yao)用途有(you)：（1）其水溶(rong)性順磁(cí)絡合物(wu)在醫療(liáo)上可提(ti)高人體(ti)的核磁(cí)共振（NMR）成(cheng)像信号(hao)。（2）其硫氧(yang)化物可(kě)用作特(tè)殊亮度(du)的示波(bō)管和x射(shè)線熒光(guāng)屏的基(jī)質栅網(wang)。（3）在钆镓(jiā)石榴石(shi)中的钆(ga)對于磁(ci)泡記憶(yi)存儲器(qi)是理想(xiǎng)的單基(ji)片。（4）在無(wu)Camot循環限(xiàn)制時，可(ke)用作固(gù)态磁緻(zhi)冷介質(zhì)。（5）用作控(kong)制核電(diàn)站的連(lian)鎖反應(yīng)級别的(de)抑制劑(jì)，以保證(zhèng)核反應(yīng)的安全(quán)。（6）用作钐(shan)钴磁體(ti)的添加(jiā)劑，以保(bao)證性能(néng)不随溫(wen)度而變(bian)化。另外(wai)，氧化钆(ga)與镧一(yi)起使用(yòng)，有助于(yu)玻璃化(huà)區域的(de)變化和(hé)提高玻(bō)璃的熱(rè)穩定性(xìng)。氧化钆(gá)還可用(yòng)于制造(zào)電容器(qi)、x射線增(zeng)感屏。
在(zài)世界上(shàng)目前正(zheng)在努力(lì)開發钆(ga)及其合(he)金在磁(ci)緻冷方(fāng)面的應(ying)用，現已(yǐ)取得突(tu)破性進(jìn)展，室溫(wen)下采用(yong)超導磁(ci)體、金屬(shǔ)钆或其(qí)合金爲(wèi)緻冷介(jie)質的磁(cí)冰箱已(yǐ)經問世(shì)。
1843年瑞(rui)典的莫(mò)桑德（Karl G.Mosander）通(tong)過對钇(yi)土的研(yán)究，發現(xiàn)铽元素(su)（Terbium）。铽的應(yīng)用大多(duō)涉及高(gāo)技術領(ling)域，是技(ji)術密集(ji)、知識密(mì)集型的(de)尖端項(xiàng)目，又是(shi)具有顯(xiǎn)著經濟(ji)效益的(de)項目，有(yǒu)着誘人(ren)的發展(zhǎn)前景。主(zhǔ)要應用(yòng)領域有(you)：（1）熒光粉(fen)用于三(san)基色熒(yíng)光粉中(zhong)的綠粉(fen)的激活(huo)劑，如铽(tè)激活的(de)磷酸鹽(yán)基質、铽(tè)激活的(de)矽酸鹽(yán)基質、铽(te)激活的(de)铈鎂鋁(lǚ)酸鹽基(ji)質，在激(ji)發狀态(tài)下均發(fa)出綠色(se)光。（2）磁光(guang)貯存材(cái)料，近年(nián)來铽系(xi)磁光材(cai)料已達(dá)到大量(liang)生産的(de)規模，用(yong)Tb-Fe非晶态(tai)薄膜研(yán)制的磁(ci)光光盤(pán)，作計算(suàn)機存儲(chǔ)元件，存(cun)儲能力(li)提高10～15倍(bei)。（3）磁光玻(bō)璃，含铽(te)的法拉(la)第旋光(guang)玻璃是(shi)制造在(zai)激光技(ji)術中廣(guǎng)泛應用(yong)的旋轉(zhuan)器、隔離(li)器和環(huan)形器的(de)關鍵材(cái)料。特别(bie)是铽镝(dí)鐵磁緻(zhì)伸縮合(he)金（TerFenol）的開(kāi)發研制(zhì)，更是開(kāi)辟了铽(te)的新用(yong)途，Terfenol是70年(nián)代才發(fā)現的新(xin)型材料(liao)，該合金(jin)中有一(yi)半成份(fèn)爲铽和(hé)镝，有時(shí)加入钬(huo)，其餘爲(wèi)鐵，該合(he)金由美(mei)國依阿(a)華州阿(a)姆斯實(shi)驗室首(shǒu)先研制(zhi)，當Terfenol置于(yú)一個磁(cí)場中時(shí)，其尺寸(cùn)的變化(huà)比一般(ban)磁性材(cái)料變化(huà)大，這種(zhǒng)變化可(ke)以使一(yī)些精密(mì)機械運(yun)動得以(yǐ)實現。铽(te)镝鐵開(kāi)始主要(yào)用于聲(shēng)納，目前(qián)已廣泛(fan)應用于(yu)多種領(lǐng)域，從燃(rán)料噴射(shè)系統、液(ye)體閥門(men)控制、微(wei)定位到(dào)機械緻(zhì)動器、太(tai)空望遠(yuan)鏡的調(diào)節機構(gòu)和飛機(jī)機翼調(diao)節器等(deng)領域。
1886年，法國(guo)人波依(yī)斯包德(dé)萊成功(gōng)地将钬(huo)分離成(cheng)兩個元(yuán)素，一個(ge)仍稱爲(wei)钬，而另(ling)一個根(gen)據從钬(huǒ)中“難以(yǐ)得到”的(de)意思取(qǔ)名爲镝(dí)（dysprosium）。镝目前(qián)在許多(duō)高技術(shù)領域起(qǐ)着越來(lai)越重要(yào)的作用(yong)，镝的最(zui)主要用(yong)途是（1）作(zuo)爲钕鐵(tie)硼系永(yong)磁體的(de)添加劑(ji)使用，在(zài)這種磁(cí)體中添(tiān)加2~3%左右(you)的镝，可(ke)提高其(qí)矯頑力(lì)，過去镝(di)的需求(qiú)量不大(dà)，但随着(zhe)钕鐵硼(peng)磁體需(xu)求的增(zēng)加，它成(chéng)爲必要(yao)的添加(jiā)元素，品(pin)位必須(xū)在95～99.9%左右(you)，需求也(ye)在迅速(sù)增加。（2）镝(di)用作熒(yíng)光粉激(jī)活劑，三(sān)價镝是(shi)一種有(you)前途的(de)單發光(guang)中心三(sān)基色發(fa)光材料(liao)的激活(huó)離子，它(ta)主要由(yóu)兩個發(fa)射帶組(zǔ)成，一爲(wèi)黃光發(fā)射，另一(yi)爲藍光(guāng)發射，摻(chān)镝的發(fā)光材料(liao)可作爲(wei)三基色(se)熒光粉(fěn)。（3）镝是制(zhi)備大磁(ci)緻伸縮(suō)合金铽(tè)镝鐵（Terfenol）合(he)金的必(bi)要的金(jin)屬原料(liao)，能使一(yi)些機械(xie)運動的(de)精密活(huó)動得以(yǐ)實現。（4）镝(di)金屬可(kě)用做磁(ci)光存貯(zhu)材料，具(ju)有較高(gāo)的記錄(lu)速度和(hé)讀數敏(min)感度。（5）用(yòng)于镝燈(deng)的制備(bei)，在镝燈(deng)中采用(yong)的工作(zuo)物質是(shi)碘化镝(di)，這種燈(dēng)具有亮(liang)度大、顔(ya)色好、色(sè)溫高、體(ti)積小、電(dian)弧穩定(dìng)等優點(dian)，已用于(yu)電影、印(yin)刷等照(zhao)明光源(yuan)。（6）由于镝(di)元素具(jù)有中子(zǐ)俘獲截(jie)面積大(da)的特性(xing)，在原子(zi)能工業(ye)中用來(lái)測定中(zhōng)子能譜(pǔ)或做中(zhōng)子吸收(shou)劑。（7）Dy3Al5O12還可(kě)用作磁(cí)緻冷用(yòng)磁性工(gong)作物質(zhì)。随着科(ke)學技術(shu)的發展(zhan)，镝的應(yīng)用領域(yu)将會不(bu)斷的拓(tuò)展和延(yán)伸。
钬(Ho)
十(shí)九世紀(jì)後半葉(yè)，由于光(guāng)譜分析(xī)法的發(fā)現和元(yuan)素周期(qī)表的發(fā)表，再加(jia)上稀土(tu)元素電(diàn)化學分(fen)離工藝(yi)的進展(zhǎn)，更加促(cù)進了新(xin)的稀土(tu)元素的(de)發現。1879年(nián)，瑞典人(ren)克利夫(fu)發現了(le)钬元素(su)并以瑞(rui)典首都(dōu)斯德哥(gē)爾摩地(di)名命名(ming)爲钬（holmium）。
钬(huo)的應用(yong)領域目(mù)前還有(yǒu)待于進(jin)一步開(kāi)發，用量(liang)不是很(hěn)大，最近(jin)，包鋼稀(xi)土研究(jiu)院采用(yòng)高溫高(gao)真空蒸(zhēng)餾提純(chun)技術，研(yán)制出非(fēi)稀土雜(za)質含量(liang)很低的(de)高純金(jīn)屬钬Ho/ΣRE>99.9%。目(mù)前钬的(de)主要用(yòng)途有：用(yong)作金屬(shu)鹵素燈(dēng)添加劑(ji)，金屬鹵(lǔ)素燈是(shi)一種氣(qì)體放電(diàn)燈，它是(shi)在高壓(yā)汞燈基(jī)礎上發(fa)展起來(lái)的，其特(tè)點是在(zai)燈泡裏(lǐ)充有各(ge)種不同(tong)的稀土(tu)鹵化物(wu)。目前主(zhu)要使用(yòng)的是稀(xi)土碘化(hua)物，在氣(qi)體放電(dian)時發出(chu)不同的(de)譜線光(guang)色。在钬(huǒ)燈中采(cai)用的工(gong)作物質(zhi)是碘化(huà)钬，在電(dian)弧區可(ke)以獲得(dé)較高的(de)金屬原(yuán)子濃度(dù)，從而大(dà)大提高(gao)了輻射(she)效能。（2）钬(huo)可以用(yòng)作钇鐵(tiě)或钇鋁(lǚ)石榴石(shi)的添加(jia)劑；（3）摻钬(huǒ)的钇鋁(lü)石榴石(shi)（Ho:YAG）可發射(shè)2μm激光，人(rén)體組織(zhi)對2μm激光(guāng)吸收率(lǜ)高，幾乎(hu)比Hd:YAG高3個(gè)數量級(ji)。所以用(yong)Ho:YAG激光器(qì)進行醫(yi)療手術(shu)時，不但(dan)可以提(ti)高手術(shù)效率和(hé)精度，而(ér)且可使(shi)熱損傷(shāng)區域減(jiǎn)至更小(xiao)。钬晶體(tǐ)産生的(de)自由光(guāng)束可消(xiāo)除脂肪(fang)而不會(hui)産生過(guo)大的熱(re)量，從而(er)減少對(duì)健康組(zu)織産生(sheng)的熱損(sun)傷，據報(bào)道美國(guó)用钬激(ji)光治療(liáo)青光眼(yan)，可以減(jian)少患者(zhě)手術的(de)痛苦。我(wo)國2μm激光(guang)晶體的(de)水平已(yi)達到國(guo)際水平(ping)，應大力(li)開發生(shēng)産這種(zhong)激光晶(jing)體。（4）在磁(cí)緻伸縮(suō)合金Terfenol-D中(zhong)，也可以(yǐ)加入少(shao)量的钬(huǒ)，從而降(jiang)低合金(jīn)飽和磁(ci)化所需(xu)的外場(chǎng)。（5）另外用(yong)摻钬的(de)光纖可(kě)以制作(zuo)光纖激(jī)光器、光(guāng)纖放大(dà)器、光纖(xiān)傳感器(qì)等等光(guāng)通訊器(qì)件在光(guāng)纖通信(xìn)迅猛的(de)今天将(jiāng)發揮更(geng)重要的(de)作用。
铒(ěr)（Er）
1843年，瑞典(diǎn)的莫桑(sāng)德發現(xian)了铒元(yuan)素（Erbium）。铒的(de)光學性(xing)質非常(cháng)突出，一(yi)直是人(rén)們關注(zhù)的問題(tí)：（1）Er3+在1550nm處的(de)光發射(shè)具有特(tè)殊意義(yì)，因爲該(gai)波長正(zheng)好位于(yu)光纖通(tong)訊的光(guang)學纖維(wéi)的最低(di)損失，铒(er)離子（Er3+）受(shòu)到波長(zhang)980nm、1480nm的光激(jī)發後，從(cóng)基态4I15/2躍(yue)遷至高(gāo)能态4I13/2，當(dang)處于高(gāo)能态的(de)Er3+再躍遷(qian)回至基(jī)态時發(fā)射出1550nm波(bo)長的光(guang)，石英光(guang)纖可傳(chuán)送各種(zhong)不同波(bo)長的光(guāng)，但不同(tóng)的光光(guang)衰率不(bu)同，1550nm頻帶(dài)的光在(zai)石英光(guāng)纖中傳(chuan)輸時光(guang)衰減率(lü)最低（0.15分(fèn)貝/公裏(lǐ)），幾乎爲(wèi)下限極(ji)限衰減(jian)率。因此(cǐ)，光纖通(tong)信在1550nm處(chu)作信号(hào)光時，光(guāng)損失最(zuì)小。這樣(yang)，如果把(bǎ)适當濃(nong)度的铒(ěr)摻入合(he)适的基(jī)質中，可(kě)依據激(ji)光原理(lǐ)作用，放(fang)大器能(neng)夠補償(chang)通訊系(xi)統中的(de)損耗，因(yin)此在需(xu)要放大(dà)波長1550nm光(guāng)信号的(de)電訊網(wang)絡中，摻(chān)铒光纖(xiān)放大器(qi)是必不(bu)可少的(de)光學器(qì)件，目前(qián)摻铒的(de)二氧化(hua)矽纖維(wéi)放大器(qì)已實現(xiàn)商業化(huà)。據報道(dào)，爲避免(mian)無用的(de)吸收，光(guāng)纖中铒(er)的摻雜(za)量幾十(shi)至幾百(bǎi)ppm。光纖通(tōng)信的迅(xun)猛發展(zhǎn)，将開辟(pì)铒的應(ying)用新領(lǐng)域。（2）另外(wài)摻铒的(de)激光晶(jing)體及其(qi)輸出的(de)1730nm激光和(he)1550nm激光對(duì)人的眼(yǎn)睛安全(quan)，大氣傳(chuán)輸性能(néng)較好，對(duì)戰場的(de)硝煙穿(chuan)透能力(li)較強，保(bǎo)密性好(hao)，不易被(bei)敵人探(tàn)測，照射(shè)軍事目(mu)标的對(duì)比度較(jiào)大，已制(zhi)成軍事(shì)上用的(de)對人眼(yan)安全的(de)便攜式(shì)激光測(ce)距儀。（3）Er3+加(jia)入到玻(bō)璃中可(kě)制成稀(xi)土玻璃(li)激光材(cai)料，是目(mù)前輸出(chū)脈沖能(néng)量最大(da)，輸出功(gong)率最高(gao)的固體(tǐ)激光材(cái)料。（4）Er3+還可(kě)做稀土(tǔ)上轉換(huan)激光材(cái)料的激(ji)活離子(zǐ)。（5）另外铒(ěr)也可應(ying)用于眼(yǎn)鏡片玻(bo)璃、結晶(jing)玻璃的(de)脫色和(he)着色等(děng)。
铥元(yuán)素是1879年(nian)瑞典的(de)克利夫(fū)發現的(de)，并以斯(sī)堪迪那(na)維亞（Scandinavia）的(de)舊名Thule命(ming)名爲铥(diu)（Thulium）。
铥的主(zhǔ)要用途(tú)有以下(xià)幾個方(fang)面：（1）铥用(yòng)作醫用(yòng)輕便X光(guāng)機射線(xian)源，铥在(zài)核反應(yīng)堆内輻(fu)照後産(chǎn)生一種(zhǒng)能發射(she)X射線的(de)同位素(su)，可用來(lái)制造便(bian)攜式血(xuè)液輻照(zhào)儀上，這(zhe)種輻射(shè)儀能使(shi)铥-169受到(dào)高中子(zǐ)束的作(zuò)用轉變(bian)爲铥-170，放(fang)射出X射(she)線照射(she)血液并(bìng)使白血(xuè)細胞下(xia)降，而正(zheng)是這些(xiē)白細胞(bāo)引起器(qi)官移植(zhi)排異反(fǎn)應的，從(cóng)而減少(shao)器官的(de)早期排(pái)異反應(ying)。（2）铥元素(su)還可以(yǐ)應用于(yú)臨床診(zhen)斷和治(zhi)療腫瘤(liu)，因爲它(ta)對腫瘤(liu)組織具(ju)有較高(gāo)親合性(xing)，重稀土(tǔ)比輕稀(xī)土親合(hé)性更大(dà)，尤其以(yǐ)铥元素(sù)的親合(he)力最大(dà)。（3）铥在X射(shè)線增感(gan)屏用熒(ying)光粉中(zhong)做激活(huó)劑LaOBr:Br（藍色(sè)），達到增(zēng)強光學(xue)靈敏度(du)，因而降(jiang)低了X射(she)線對人(rén)的照射(she)和危害(hai)，與以前(qián)鎢酸鈣(gài)增感屏(ping)相比可(kě)降低X射(she)線劑量(liang)50%，這在醫(yī)學應用(yong)具有重(zhong)要現實(shí)的意義(yì)。（4）铥還可(ke)在新型(xíng)照明光(guang)源 金屬(shu)鹵素燈(deng)做添加(jia)劑。（5）Tm3+加入(ru)到玻璃(lí)中可制(zhi)成稀土(tu)玻璃激(ji)光材料(liào)，這是目(mu)前輸出(chū)脈沖量(liàng)最大，輸(shū)出功率(lü)最高的(de)固體激(ji)光材料(liao)。Tm3+也可做(zuo)稀土上(shàng)轉換激(ji)光材料(liào)的激活(huó)離子。
镱(yi)（Yb）
1878年，查爾(ěr)斯（Jean Charles）和馬(ma)利格納(nà)克（G.de Marignac）在“铒(ěr)”中發現(xiàn)了新的(de)稀土元(yuán)素，這個(ge)元素由(you)伊特必(bi)（Ytterby）命名爲(wei)镱（Ytterbium）。
镱的(de)主要用(yong)途有（1）作(zuò)熱屏蔽(bi)塗層材(cai)料。镱能(neng)明顯地(dì)改善電(dian)沉積鋅(xin)層的耐(nài)蝕性，而(er)且含镱(yi)鍍層比(bǐ)不含镱(yì)鍍層晶(jīng)粒細小(xiǎo)，均勻緻(zhi)密。（2）作磁(cí)緻伸縮(suo)材料。這(zhe)種材料(liào)具有超(chao)磁緻伸(shen)縮性即(ji)在磁場(chang)中膨脹(zhang)的特性(xing)。該合金(jin)主要由(you)镱/鐵氧(yǎng)體合金(jīn)及镝/鐵(tie)氧體合(hé)金構成(chéng)，并加入(ru)一定比(bǐ)例的錳(měng)，以便産(chǎn)生超磁(ci)緻伸縮(suo)性。（3）用于(yu)測定壓(ya)力的镱(yi)元件，試(shì)驗證明(ming)，镱元件(jiàn)在标定(dìng)的壓力(lì)範圍内(nèi)靈敏度(dù)高，同時(shí)爲镱在(zài)壓力測(cè)定應用(yòng)方面開(kai)辟了一(yi)個新途(tu)徑。（4）磨牙(yá)空洞的(de)樹脂基(jī)填料，以(yi)替換過(guò)去普遍(bian)使用銀(yin)汞合金(jin)。（5）日本學(xue)者成功(gong)地完成(chéng)了摻镱(yi)钆镓石(shí)榴石埋(mái)置線路(lu)波導激(jī)光器的(de)制備工(gōng)作，這一(yi)工作的(de)完成對(duì)激光技(jì)術的進(jìn)一步發(fā)展很有(you)意義。另(ling)外，镱還(hái)用于熒(ying)光粉激(ji)活劑、無(wú)線電陶(táo)瓷、電子(zi)計算機(ji)記憶元(yuan)件（磁泡(pao)）添加劑(jì)、和玻璃(li)纖維助(zhu)熔劑以(yǐ)及光學(xué)玻璃添(tian)加劑等(deng)。
镥（Lu）
1907年，韋(wéi)爾斯巴(ba)赫和尤(you)貝恩（G.Urbain）各(ge)自進行(hang)研究，用(yòng)不同的(de)分離方(fang)法從“镱(yi)”中又發(fā)現了一(yī)個新元(yuan)素，韋爾(er)斯巴赫(hè)把這個(gè)元素取(qu)名爲Cp(Cassiopeium)，尤(you)貝恩根(gen)據巴黎(lí)的舊名(ming)lutece将其命(mìng)名爲Lu(Lutetium)。後(hou)來發現(xian)Cp和Lu是同(tong)一元素(sù)，便統一(yī)稱爲镥(lu)。
镥的主(zhu)要用途(tú)有（1）制造(zào)某些特(tè)殊合金(jīn)。例如镥(lǔ)鋁合金(jin)可用于(yú)中子活(huo)化分析(xī)。（2）穩定的(de)镥核素(su)在石油(you)裂化、烷(wan)基化、氫(qīng)化和聚(jù)合反應(yīng)中起催(cuī)化作用(yòng)。（3）钇鐵或(huò)钇鋁石(shí)榴石的(de)添加元(yuán)素，改善(shan)某些性(xìng)能。（4）磁泡(pào)貯存器(qi)的原料(liao)。（5）一種複(fú)合功能(néng)晶體摻(chan)镥四硼(péng)酸鋁钇(yǐ)钕，屬于(yu)鹽溶液(yè)冷卻生(sheng)長晶體(ti)的技術(shù)領域，實(shi)驗證明(ming)，摻镥NYAB晶(jīng)體在光(guang)學均勻(yun)性和激(ji)光性能(neng)方面均(jun1)優于NYAB晶(jīng)體。（6）經國(guó)外有關(guān)部門研(yán)究發現(xiàn)，镥在電(dian)緻變色(sè)顯示和(he)低維分(fèn)子半導(dao)體中具(jù)有潛在(zai)的用途(tú)。此外，镥(lǔ)還用于(yu)能源電(diàn)池技術(shù)以及熒(ying)光粉的(de)激活劑(jì)等。
钇(Y)
1788年(nián)，一位以(yǐ)研究化(hua)學和礦(kuang)物學、收(shōu)集礦石(shi)的業餘(yú)愛好者(zhe)瑞典軍(jun1)官卡爾(er)·阿雷尼(ni)烏斯（Karl Arrhenius）在(zai)斯德哥(gē)爾摩灣(wan)外的伊(yī)特必村(cun)（Ytterby），發現了(le)外觀象(xiang)瀝青和(he)煤一樣(yàng)的黑色(se)礦物，按(an)當地的(de)地名命(ming)名爲伊(yi)特必礦(kuàng)（Ytterbite）。1794年芬蘭(lan)化學家(jiā)約翰·加(jiā)多林分(fen)析了這(zhè)種伊特(te)必礦樣(yàng)品。發現(xiàn)其中除(chu)铍、矽、鐵(tiě)的氧化(hua)物外，還(hai)含有約(yue)38%的未知(zhi)元素的(de)氧化物(wu)棗“新土(tǔ)”。1797年，瑞典(diǎn)化學家(jiā)埃克貝(bèi)格（Anders Gustaf Ekeberg）确認(rèn)了這種(zhong)“新土”，命(ming)名爲钇(yi)土（Yttria,钇的(de)氧化物(wu)之意）。
钇(yi)是一種(zhong)用途廣(guang)泛的金(jin)屬，主要(yào)用途有(yǒu):
（2）含(hán)钇6%和鋁(lü)2%的氮化(huà)矽陶瓷(cí)材料，可(ke)用來研(yan)制發動(dòng)機部件(jiàn)。
（3）用功率(lü)400瓦的钕(nü)钇鋁石(shi)榴石激(ji)光束來(lái)對大型(xing)構件進(jìn)行鑽孔(kǒng)、切削和(he)焊接等(deng)機械加(jia)工。
（5）含(han)钇達90%的(de)高钇結(jie)構合金(jin)，可以應(ying)用于航(háng)空和其(qi)它要求(qiú)低密度(du)和高熔(rong)點的場(chang)合。（6）目前(qián)倍受人(ren)們關注(zhù)的摻钇(yi)SrZrO3高溫質(zhì)子傳導(dao)材料，對(duì)燃料電(diàn)池、電解(jiě)池和要(yao)求氫溶(rong)解度高(gāo)的氣敏(mǐn)元件的(de)生産具(jù)有重要(yao)的意義(yì)。此外，钇(yǐ)還用于(yu)耐高溫(wēn)噴塗材(cai)料、原子(zi)能反應(yīng)堆燃料(liào)的稀釋(shi)劑、永磁(ci)材料添(tiān)加劑以(yǐ)及電子(zǐ)工業中(zhong)作吸氣(qi)劑等。
钪(kàng)(Sc)
1879年，瑞典(diǎn)的化學(xue)教授尼(ní)爾森（L.F.Nilson, 1840~1899）和(hé)克萊夫(fū)（P.T.Cleve, 1840~1905）差不多(duō)同時在(zài)稀有的(de)礦物矽(xī)铍钇礦(kuang)和黑稀(xi)金礦中(zhōng)找到了(le)一種新(xin)元素。他(tā)們給這(zhè)一元素(sù)定名爲(wei)“Scandium”（钪），钪就(jiu)是門捷(jie)列夫當(dāng)初所預(yù)言的“類(lèi)硼”元素(sù)。他們的(de)發現再(zài)次證明(míng)了元素(su)周期律(lǜ)的正确(què)性和門(mén)捷列夫(fu)的遠見(jiàn)卓識。
钪(kàng)比起钇(yǐ)和镧系(xi)元素來(lai)，由于離(li)子半徑(jing)特别小(xiǎo)，氫氧化(hua)物的堿(jiǎn)性也特(te)别弱，因(yīn)此，钪和(hé)稀土元(yuán)素混在(zài)一起時(shi)，用氨（或(huò)極稀的(de)堿）處理(li)，钪将首(shou)先析出(chū)，故應用(yòng)“分級沉(chen)澱”法可(ke)比較容(rong)易地把(bǎ)它從稀(xī)土元素(su)中分離(li)出來。另(ling)一種方(fāng)法是利(lì)用硝酸(suān)鹽的分(fèn)極分解(jie)進行分(fen)離，由于(yu)硝酸钪(kàng)最容易(yì)分解，從(cong)而達到(dao)分離的(de)目的。
用(yòng)電解的(de)方法可(ke)制得金(jīn)屬钪，在(zai)煉钪時(shi)将ScCl3、KCl、LiCl共熔(róng)，以熔融(róng)的鋅爲(wèi)陰極電(diàn)解之，使(shǐ)钪在鋅(xin)極上析(xī)出，然後(hou)将鋅蒸(zheng)去可得(de)金屬钪(kàng)。另外，在(zai)加工礦(kuàng)石生産(chan)鈾、钍和(hé)镧系元(yuan)素時易(yì)回收钪(kang)。鎢、錫礦(kuang)中綜合(he)回收伴(bàn)生的钪(kang)也是钪(kàng)的重要(yao)來源之(zhi)一。
钪在(zai)化合物(wù)中主要(yao)呈3價态(tài)，在空氣(qì)中容易(yì)氧化成(chéng)Sc2O3而失去(qu)金屬光(guang)澤變成(cheng)暗灰色(se)。
钪能與(yu)熱水作(zuo)用放出(chu)氫，也易(yì)溶于酸(suan)，是一種(zhong)強還原(yuán)劑。
钪的(de)氧化物(wù)及氫氧(yǎng)化物隻(zhī)顯堿性(xing)，但其鹽(yan)灰幾乎(hū)不能水(shui)解。钪的(de)氯化物(wù)爲白色(sè)結晶，易(yì)溶于水(shuǐ)并能在(zai)空氣中(zhōng)潮解。
在(zai)冶金工(gōng)業中，钪(kang)常用于(yú)制造合(he)金（合金(jīn)的添加(jia)劑），以改(gǎi)善合金(jīn)的強度(dù)、硬度和(he)耐熱和(he)性能。如(ru)，在鐵水(shui)中加入(rù)少量的(de)钪，可顯(xiǎn)著改善(shàn)鑄鐵的(de)性能，少(shǎo)量的钪(kang)加入鋁(lü)中，可改(gǎi)善其強(qiang)度和耐(nài)熱性。
在(zai)電子工(gōng)業中，钪(kang)可用作(zuo)各種半(bàn)導體器(qì)件，如钪(kang)的亞硫(liú)酸鹽在(zai)半導體(ti)中的應(ying)用已引(yin)起了國(guó)内外的(de)注意，含(han)钪的鐵(tiě)氧體在(zai)計算機(jī)磁芯中(zhōng)也頗有(yǒu)前途。
在(zai)化學工(gong)業上，用(yong)钪化合(hé)物作酒(jiǔ)精脫氫(qing)及脫水(shui)劑，生産(chǎn)乙烯和(hé)用廢鹽(yan)酸生産(chǎn)氯時的(de)高效催(cuī)化劑。
在(zai)玻璃工(gōng)業中，可(kě)以制造(zào)含钪的(de)特種玻(bo)璃。
在電(dian)光源工(gong)業中，含(hán)钪和鈉(nà)制成的(de)钪鈉燈(dēng)，具有效(xiao)率高和(hé)光色正(zheng)的優點(diǎn)。
自然界(jiè)中钪均(jun)以45Sc形式(shi)存在，另(lìng)外，钪還(hai)有9種放(fàng)射性同(tong)位素，即(jí)40～44Sc和46～49Sc。其中(zhong)，46Sc作爲示(shì)蹤劑，已(yi)在化工(gōng)、冶金及(ji)海洋學(xue)等方面(mian)使用。在(zai)醫學上(shang)，國外還(hai)有人研(yan)究用46Sc來(lái)醫治癌(ái)症。钪的(de)性質及(jí)用途。
© 2019-2021 濟(jì)甯彙誠(chéng)新材料(liào)有限公(gong)司 版權(quan)所有
京(jing)ICP證000000号
·
·