钕的氧化物？ 氧化钕用途

网上有很多关于钕的氧化物？的问题，也有很多人解答有关氧化钕用途的知识，今天艾巴小编为大家整理了关于这方面的知识，让我们一起来看下吧!

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一、钕的氧化物？

二、什么是稀土？有什么作用

:010到31000的Nd(化学符号Nd)的氧化物为Nd2O3，分子量为336.40；薰衣草固体粉末，易受潮，吸收空气中的二氧化碳，不溶于水，溶于无机酸。相对密度为7.24。熔点约1900，在空气中加热可部分生成钕的高价氧化物。

用于制造永磁材料、玻璃和陶瓷的着色剂和激光材料。在镁或铝合金中添加1.5% ~ 2.5%的纳米氧化钕，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。此外，掺杂纳米氧化钕的纳米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，掺纳米氧化钕的纳米钇铝石榴石激光代替手术刀用于摘除手术或消毒伤口。纳米氧化钕还用于玻璃和陶瓷材料、橡胶制品和添加剂的着色。

二、什么是稀土？有什么作用

根据稀土元素的电子层结构和物理化学性质，以及它们在矿物中的共存性和不同离子半径能产生不同性质的特点，通常将十七种稀土元素分为两组。轻稀土元素(也称为铈组)包括镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕和钆。重稀土(又称钇族)包括：铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钪、钇。

之所以称为铈组或钇组，是因为在矿物分离得到的稀土混合物中，铈或钇往往占主导地位。稀土元素的主要物理化学性质是典型的金属元素。它们的金属活性仅次于碱金属和碱土金属元素，但比其他金属元素更活跃。在17种稀土元素中，按照金属的活跃顺序，钪、钇、镧从镧到镥有增有减，即镧是最活跃的元素。

稀土元素可以形成化学稳定的氧化物、卤化物和硫化物。稀土元素可以与氮、氢、碳和磷反应。镥(Lu)易溶。1907年，韦尔斯巴赫和G .于尔班进行了他们自己的研究，通过不同的分离方法从镱中发现了一种新元素。韦尔斯巴赫将其命名为Cp(仙后座)，这是根据巴黎的旧名称。后来发现Cp和Lu是同一种元素，所以统称为镥。

镥主要用于(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化、烷基化、加氢和聚合中起催化作用。(3)添加元素钇铁或钇铝石榴石可以改善某些性能。(4)气泡水库的原材料。

(5)掺镥四硼酸铝钇钕复合功能晶体，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)发现镥在电致变色显示和低维分子半导体方面有潜在的应用。此外，镥还用于能源电池技术和荧光粉的活化剂。

钇(1788年，研究化学和矿物学并收集矿石的瑞典业余军官卡尔阿雷尼(Karl areni)在斯德哥尔摩湾外的伊特比(Ytterby)发现了看起来像沥青和煤的黑色矿物，并根据当地地名将其命名为钇铁石榴石(Ytterbite)。1794年，芬兰化学家约翰加多林分析了这种埃特比特样品。人们发现，除了铍、硅和铁的氧化物外，它还含有约38%的未知元素的氧化物，枣“新土”

1797年，瑞典化学家埃克伯格证实了这种“新土壤”，并将其命名为氧化钇(氧化钇)。钇是一种应用广泛的金属，主要用途有：(1)钢铁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Y混合稀土后，合金的综合性能明显提高，可以替代部分中强铝合金用于飞机受力构件。在铝锆合金中加入少量富Y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% Y和2% Al的氮化硅陶瓷材料可用于研制发动机零件。(3)功率为400瓦的Nd: YAG激光束用于钻孔、切割和焊接大型部件。(4)Y-Al石榴石单晶构成的电子显微镜荧光屏，荧光亮度高，对散射光的吸收低，耐高温和抗机械磨损性能好。(5)含90%钇的高钇结构合金，可应用于航空等要求低密度、高熔点的场合。

(6)目前备受关注的掺钇SrZrO3高温质子传导材料，对生产要求高氢溶解度的燃料电池、电解池和气体传感器具有重要意义。此外，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。

钪(Sc)1879年，瑞典化学教授纳尔逊(L.F.Nilson，1840~1899)和克莱夫(P.T.Cleve，1840~1905)在稀有矿物中发现了新元素，即铍-钇矿石和黑色稀有金矿。他们将这种元素命名为钪，这是门捷列夫预测的类硼元素。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先见之明。

与钇和镧系元素相比，钪的离子半径特别小，氢氧化物的碱性特别弱。因此，当钪和稀土元素混合在一起时，用氨水(或极稀的碱)处理时，钪会先沉淀出来，所以用“分步沉淀”的方法就可以很容易地将钪与稀土元素分离。另一种方法是通过极化分解来分离硝酸盐，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，ScCl3、KCl和LiCl共熔，用熔融的锌作阴极进行电解，使钪沉淀在锌电极上，然后蒸发锌得到金属钪。此外，在处理矿石以生产铀、钍和镧系元素时，易于回收钪。钨锡矿中伴生钪的综合回收也是钪的重要来源之一。钪在化合物中主要以三价态存在，在空气中易被氧化成Sc2O3，失去金属光泽，变成深灰色。

钪能与热水作用放出氢，也易溶于酸，是一种强还原剂。 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。 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。 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。 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高效催化剂。

在玻璃工业中，可以制造含钪的特种玻璃。 在电光源工业中，含钪和钠制成的钪钠灯，具有效率高和光色正的优点。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4044Sc和4649Sc。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。

1.2 稀土生产与分离稀土市场是一个多元化的市场，它不只是一个产品，而是15个稀土元素和钇、钪及其各种化合物从纯度46%的氯化物到99.9999%的单一稀土氧化物及稀土金属，均具有多种多样的用途。加上相关的化合物和混合物，产品不计其数。首先从最初的矿石开采起，我们逐一介绍稀土的分离方法和冶炼过程。

一、稀土选矿选矿是利用组成矿石的各种矿物之间的物理化学性质的差异，采用不同的选矿方法，借助不同的选矿工艺，不同的选矿设备，把矿石中的有用矿物富集起来，除去有害杂质，并使之与脉石矿物分离的机械加工过程。

当前我国和世界上其它国家开采出来的稀土矿石中，稀土氧化物含量只有百分之几，甚至有的更低，为了满足冶炼的生产要求，在冶炼前经选矿，将稀土矿物与脉石矿物和其它有用矿物分开，以提高稀土氧化物的含量，得到能满足稀土冶金要求的稀土精矿。稀土矿的选矿一般采用浮选法，并常辅以重选、磁选组成多种组合的选矿工艺流程。

内蒙古白云鄂博矿山的稀土矿床，是铁白云石的碳酸岩型矿床，在主要成分铁矿中伴生稀土矿物（除氟碳铈矿、独居石外，还有数种含铌、稀土矿物）。采出的矿石中含铁30%左右，稀土氧化物约5%。在矿山先将大矿石破碎后，用火车运至包头钢铁集团公司的选矿厂。

选矿厂的任务是将Fe2O3从33%提高到55%以上，先在锥形球磨机上磨矿分级，再用圆筒磁选机选得62652O3的一次铁精矿。其尾矿继续进行浮选与磁选，得到含452O3以上的二次铁精矿。稀土富集在浮选泡沫中，品位达到1015%。该富集物可用摇床选出REO含量为30%的粗精矿，经选矿设备再处理后，可得到REO60%以上的稀土精矿。

二、稀土冶炼方法稀土冶炼方法有两种，即湿法冶金和火法冶金。 湿法冶金属化工冶金方式，全流程大多处于溶液、溶剂之中，如稀土精矿的分解、稀土氧化物、稀土化合物、单一稀土金属的分离和提取过程就是采用沉淀、结晶、氧化还原、溶剂萃取、离子交换等化学分离工艺过程。

现应用较普遍的是有机溶剂萃取法，它是工业分离高纯单一稀土元素的通用工艺。湿法冶金流程复杂，产品纯度高，该法生产成品应用面广阔。 火法冶金工艺过程简单，生产率较高。稀土火法冶炼主要包括硅热还原法制取稀土合金，熔盐电解法制取稀土金属或合金，金属热还原法制取稀土合金等。火法冶金的共同特点是在高温条件下生产。

1稀土精矿的分解稀土精矿中的稀土，一般呈难溶于水的碳酸盐、氟化物、磷酸盐、氧化物或硅酸盐等形态。必须通过各种化学变化将稀土转化为溶于水或无机酸的化合物，经过溶解、分离、净化、浓缩或灼烧等工序，制成各种混合稀土化合物如混合稀土氯化物，作为产品或分离单一稀土的原料，这样的过程称为稀土精矿分解也称为前处理。

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