稀土金屬資料

1、稀土金屬我國是舉世公認的稀土資源大國。稀土工業(yè)和稀土應用是從本世紀60年代開始伴隨著世界性的新技術(shù)潮流而迅猛崛起的一項新興產(chǎn)業(yè)。稀土和稀土應用產(chǎn)品已深入到我們生活的各個領域，但許多人對稀土還是感到陌生。我們在此開辟（北京稀土應用園地），就是和讀者共同學習稀土的有關(guān)知識，了解我國稀土資源的開發(fā)利用情況，介紹北京地區(qū)稀土應用現(xiàn)狀與發(fā)展展望，探討稀土在國民經(jīng)濟發(fā)展中的重要作用和宣傳國家對開發(fā)稀土及應用稀土的有關(guān)政策。什么是稀土?稀土是稀土元素（或稱稀土金屬）的簡稱，是17種元索組成的一個金屬大家族,第三副族中的鑭、鈰、鐠、釹、钷、釤、銪、釓、鋱、鏑、欽、鉺、銩、鐿、镥等等15個鑭系元素（擁有獨特的4

2、f電子軌道）以及性質(zhì)與它們相近的鈧和釔。稀土是由18世紀末被發(fā)現(xiàn)時而得名，當時認為它們很稀貴，其氧化物又有難溶于水的“土性”故稱為稀土?，F(xiàn)在看來，稀土在地殼中的重量百分含量（克拉克值）比銅、鉛、鋅、銀等常見金屬元索還要高,性質(zhì)也不像土，而是一組性質(zhì)十分活潑的金屬，但“稀土”這個奇特的名稱卻被沿用至今。從1794年發(fā)現(xiàn)第一個稀土元素釔，到1972年發(fā)現(xiàn)自然界的稀土元素钷，歷經(jīng)178年，人們才把17種稀土元索全部在自然界中找到。今年由于工業(yè)提純和冶煉技術(shù)的發(fā)展，除元素钷以外，都能獲得高純的稀土氧化物和稀土金屬。稀土的應用也隨著科技的發(fā)展從初級到高級，從19世紀末應用稀土制造汽汽燈紗罩、打火石和弧光

3、燈碳棒等初級應用產(chǎn)品發(fā)展到現(xiàn)在把稀土廣泛應用于彩電熒光屏、三基色節(jié)能燈、綠色高能充電電池、汽車尾氣凈化催化劑、電腦驅(qū)動器、核磁共振成像儀、固體激光器、光纖通訊和磁懸浮列車等高科技領域。我國是稀土資源最豐富的國家，稀土儲量和產(chǎn)量均居世界首位，在19個省市自治區(qū)都發(fā)現(xiàn)有稀土礦藏，而且礦物品種齊全。從北京沿京包鐵路西行約800公里，就到了我國著名的草原鋼城-內(nèi)蒙古包頭市，再向北行150公里，能看到一座奇特的礦山，這就是舉世聞名的白云鄂博礦（“白云鄂博”在內(nèi)蒙古語中是“富麗雄偉”的意思），它不但是座巨大的鐵礦山（包鋼鋼鐵原料基地），還是世界最大的稀土礦山，稀土儲量幾乎占世界總儲量的一半（以輕稀土為主）

4、，而且因稀土與鐵共生?？梢噪S鐵開采綜合回收利用，生產(chǎn)成本低，市場競爭力強。在四川涼山州和山東微山地區(qū)蘊藏著優(yōu)質(zhì)氟碳鈰鑭型輕稀土礦。廣東和臺灣沿海有豐富的獨居石型稀土礦。特別令世人矚目的是在我國南嶺地區(qū)，包括江西、廣東、福建、湖南、廣西等?。ㄗ灾螀^(qū)）蘊藏著我國所特有而又極為豐富的離子型稀土礦，它們所富含的釔、鋱等中重稀土儲量占世界一半以上。稀土的分組&Nbsp;根據(jù)稀土元素原子電子層結(jié)構(gòu)和物理化學性質(zhì)，以及它們在礦物中共生情況和不同的離子半徑可產(chǎn)生不同性質(zhì)的特征，十七種稀土元素通常分為二組。輕稀土（又稱鈰組）包括：鑭、鈰、錯、釹、钷、釤、銪、釓。重稀土（又稱釔組）包括：鋱、鏑、欽、鉺、銩、鐿、镥

5、、鈧、釔。稱鈰組或釔組，是因為礦物經(jīng)分離得到的稀土混合物中，常以鈰或釔占優(yōu)勢而得名。稀土元素的主要物理化學性質(zhì)稀土元素是典型的金屬元素。它們的金屬活潑性僅次于堿金屬和堿土金屬元素，而比其他金屬元素活潑。在17個稀土元素當中，按金屬的活潑次序排列，由鈧，釔、鑭遞增，由鑭到镥遞減，即鑭元素最活潑。稀土元素能形成化學穩(wěn)定的氧化物、鹵化物、硫化物。稀土元素可以和氮、氫、碳、磷發(fā)生反應，易溶于鹽酸、硫酸和硝酸中。稀土易和氧、硫、鉛等元素化合生成熔點高的化合物，因此在鋼水中加入稀土，可以起到凈化鋼的效果。由于稀土元素的金屬原子半徑比鐵的原子半徑大，很容易填補在其晶粒及缺陷中，并生成能阻礙晶粒繼續(xù)生長的膜，

6、從而使晶粒細化而提高鋼的性能。稀土元素具有未充滿的4f電子層結(jié)構(gòu)，并由此而產(chǎn)生多種多樣的電子能級。因此，稀土可以作為優(yōu)良的熒光，激光和電光源材料以及彩色玻璃、陶瓷的釉料。稀土離子與羥基、偶氮基或磺酸基等形成結(jié)合物，使稀土廣泛用于印染行業(yè)。而某些稀土元素具有中子俘獲截面積大的特性，如釤、銪、釓、鏑和鉺，可用作原子能反應堆的控制材料和減速劑。而鈰、釔的中子俘獲截面積小，則可作為反應堆燃料的稀釋劑。稀土具有類似微量元素的性質(zhì)，可以促進農(nóng)作物的種子萌發(fā)，促進根系生長，促進植物的光合作用。稀土金屬的某些物理特性原子序數(shù)元素原子量離子（埃）密度（克/厘3）熔度(C)沸點（C）氧化物熔點（C）比電阻歐姆厘米

7、X106R3+離子磁矩（波爾磁子）熱中子俘獲截面（靶）57La138.921.226.1992054230231556.80.008.958Ce140.131.186.76880452930195075.32.560.759Pr140.921.166.76993553020250068.03.6211.260Nd144.271.157.007102453180227064.33.684661Pm147.001.142.8362SM150.351.137.504105251630235088.01.551.65550063Eu152.001.135.166826101490205081.33.4

8、03.50460064Gd157.261.117.86813502027302350140.57.944600065Tb158.931.098.2531336253023879.74466Dy162.511.078.5651485202330234056.010.6110067Ho164.941.058.79914902330236087.010.66468Er167.271.049.0581500155026302355107.09.616669Tm168.941.049.318150016002130240079.07.611870Yb173.041.006.959824515302346

9、27.04.53671Lu174.990.999.849165017501930240079.00.0010821Sc44.970.832.9951550160027501339Y88.921.064.4721552303026801.2717種稀土元素名稱的由來及用途鑭(La)“鑭”這個元素是1839年被命名的，當時有個叫“莫桑德”的瑞典人發(fā)現(xiàn)鈰土中含有其它元素，他借用希臘語中“隱藏”一詞把這種元素取名為“鑭”。從此，鑭便登上了歷史舞臺。鑭的應用非常廣泛，如應用于壓電材料、電熱材料、熱電材料、磁阻材料、發(fā)光材料（蘭粉）、貯氫材料、光學玻璃、激光材料、各種合金材料等。她也應用到制備許多有機化工

10、產(chǎn)品的催化劑中，光轉(zhuǎn)換農(nóng)用薄膜也用到鑭，在國外，科學家把鑭對作物的作用賦與“超級鈣”的美稱。肺（Ce）“鈰”這個元素是由德國人克勞普羅斯，瑞典人烏斯伯齊力、希生格爾于1803年發(fā)現(xiàn)并命名的，以紀念1801年發(fā)現(xiàn)的小行星谷神星。鈰廣泛應用于（1）鈰作為玻璃添加劑，能吸收紫外線與紅外線，現(xiàn)已被大量應用于汽車玻璃。不僅能防紫外線，還可降低車內(nèi)溫度，從而節(jié)約空調(diào)用電。從1997年起，日本汽車玻璃全加入氧化鈰,1996年用于汽車玻璃的氧化鈰至少有2000噸，美國約一千多噸。（2）目前正將鈰應用到汽車尾氣凈化催化劑中，可有效防止大量汽車廢氣排到空氣中。美國在這方面的消費量占稀土總消費量的三分之一強。（3）

11、硫化鈰可以取代鉛、鎘等對環(huán)境和人類有害的金屬應用到顏料中，可對塑料著色，也可用于涂料、油墨和紙張等行業(yè)。目前領先的是法國羅納普朗克公司。（4）Ce:LiSAF激光系統(tǒng)是美國研制出來的固體激光器，通過監(jiān)測色氨酸濃度可用于探查生物武器，還可用于醫(yī)學。鈰應用領域非常廣泛，幾乎所有的稀土應用領域中都含有鈰。如拋光粉、儲氫材料、熱電材料、鈰鎢電極、陶瓷電容器、壓電陶瓷、鈰碳化硅磨料、燃料電池原料、汽油催化劑、某些永磁材料、各種合金鋼及有色金屬等。錯（Pr）大約160年前，瑞典人莫桑德從鑭中發(fā)現(xiàn)了一種新的元素，但它不是單一元素，莫桑德發(fā)現(xiàn)這種元素的性質(zhì)與鑭非常相似，便將其定名為“錯釹”?！板e釹”希臘語為“

12、雙生子”之意。大約又過了40多年，也就是發(fā)明汽燈紗罩的1885年，奧地利人韋爾斯巴赫成功地從“錯釹”中分離出了兩個元素，一個取名為“釹”，另一個則命名為“錯”。這種“雙生子”被分隔開了，錯元素也有了自己施展才華的廣闊天地。錯是用量較大的稀土元素，其主要用于玻璃、陶瓷和磁性材料中。（1）錯被廣泛應用于建筑陶瓷和日用陶瓷中，其與陶瓷釉混合制成色釉，也可單獨作釉下顏料，制成的顏料呈淡黃色，色調(diào)純正、淡雅。（2）用于制造永磁體。選用廉價的錯釹金屬代替純釹金屬制造永磁材料，其抗氧性能和機械性能明顯提高，可加工成各種形狀的磁體。廣泛應用于各類電子器件和馬達上。（3）用于石迪催化裂化。以錯釹富集物的形式加入

13、Y型沸石分子篩中制備石油裂化催化劑，可提高催化劑的活性、選擇性和穩(wěn)定性。我國70年代開始投入工業(yè)使用，用量不斷增大。（4）錯還可用于磨料拋光。另外，錯在光纖領域的用途也越來越廣。釹（Nd）伴隨著錯元素的誕生，釹元素也應運而生,釹元素的到來活躍了稀土領域，在稀土領域中扮演著重要角色，并且左右著稀土市場。釹元素憑借其在稀土領域中的獨特地位，多年來成為市場關(guān)注的熱點。金屬釹的最大用戶是釹鐵硼永磁材料。釹鐵硼永磁體的問世，為稀土高科技領域注入了新的生機與活力。釹鐵硼磁體磁能積高，被稱作當代“永磁之王”，以其優(yōu)異的性能廣泛用于電子、機械等行業(yè)。阿爾法磁譜儀的研制成功，標志著我國釹鐵硼磁體的各項磁性能已跨

14、入世界一流水平。釹還應用于有色金屬材料。在鎂或鋁合金中添加1.52.5%釹，可提高合金的高溫性能、氣密性和耐腐蝕性，廣泛用作航空航天材料。另外，摻釹的釔鋁石榴石產(chǎn)生短波激光束，在工業(yè)上廣泛用于厚度在10mm以下薄型材料的焊接和切削。在醫(yī)療上，摻釹釔鋁石榴石激光器代替手術(shù)刀用于摘除手術(shù)或消毒創(chuàng)傷口。釹也用于玻璃和陶瓷材料的著色以及橡膠制品的添加劑。隨著科學技術(shù)的發(fā)展，稀土科技領域的拓展和延伸，釹元素將會有更廣闊的利用空間。钷(Pm)1947年，馬林斯基（J.A.Marinsky）、格倫丹寧（L.E.Glendenin）和科里爾（C.E.Coryell）從原子能反應堆用過的鈾燃料中成功地分離出61

15、號元素，用希臘神話中的神名普羅米修斯（Prometheus）命名為钷（Promethium）。钷為核反應堆生產(chǎn)的人造放射性元素。钷的主要用途有（1）可作熱源。為真空探測和人造衛(wèi)星提供輔助能量。（2）Pm147放出能量低的卩射線，用于制造钷電池。作為導彈制導儀器及鐘表的電源。此種電池體積小，能連續(xù)使用數(shù)年之久。此外，钷還用于便攜式X-射線儀、制備熒光粉、度量厚度以及航標燈中。釤（Sm）1879年，波依斯包德萊從鈮釔礦得到的“錯釹”中發(fā)現(xiàn)了新的稀土元素，并根據(jù)這種礦石的名稱命名為釤。釤呈淺黃色，是做釤鈷系永磁體的原料，釤鉆磁體是最早得到工業(yè)應用的稀土磁體。這種永磁體有SmCo5系和Sm2Co17系

16、兩類。70年代前期發(fā)明了SmCo5系,后期發(fā)明了Sm2Co17系?，F(xiàn)在是以后者的需求為主。釤鉆磁體所用的氧化釤的純度不需太高，從成本方面考慮，主要使用95%左右的產(chǎn)品。此外，氧化釤還用于陶瓷電容器和催化劑方面。另外，釤還具有核性質(zhì)，可用作原子能反應堆的結(jié)構(gòu)材料，屏敝材料和控制材料，使核裂變產(chǎn)生巨大的能量得以安全利用。銪（Eu）1901年，德馬凱（Eugene-AntoleDemarcay）從“釤”中發(fā)現(xiàn)了新元素，取名為銪（Europium）。這大概是根據(jù)歐洲（EuroPE）一詞命名的。氧化銪大部分用于熒光粉。Eu3+用于紅色熒光粉的激活劑，Eu2+用于藍色熒光粉?，F(xiàn)在Y2O2S:Eu3+是發(fā)光

17、效率、涂敷穩(wěn)定性、回收成本等最好的熒光粉。再加上對提高發(fā)光效率和對比度等技術(shù)的改進，故正在被廣泛應用。近年氧化銪還用于新型X射線醫(yī)療診斷系統(tǒng)的受激發(fā)射熒光粉。氧化銪還可用于制造有色鏡片和光學濾光片，用于磁泡貯存器件，在原子反應堆的控制材料、屏敝材料和結(jié)構(gòu)材料中也能一展身手。釓（Gd）1880年，瑞士的馬里格納克（GdeMarignAC）將“釤”分離成兩個元素，其中一個由索里特證實是釤元素，另一個元素得到波依斯包德萊的研究確認，1886年，馬里格納克為了紀念釔元素的發(fā)現(xiàn)者研究稀土的先驅(qū)荷蘭化學家加多林（GadoLinium），將這個新元素命名為軋。軋在現(xiàn)代技革新中將起重要作用。它的主要用途有：（

18、1）其水溶性順磁絡合物在醫(yī)療上可提高人體的核磁共振（NMR，成像信號。（2）其硫氧化物可用作特殊亮度的示波管和x射線熒光屏的基質(zhì)柵網(wǎng)。（3）在軋鎵石榴石中的軋對于磁泡記憶存儲器是理想的單基片。（4）在無Camot循環(huán)限制時，可用作固態(tài)磁致冷介質(zhì)。（5）用作控制核電站的連鎖反應級別的抑制劑，以保證核反應的安全。(6)用作釤鈷磁體的添加劑，以保證性能不隨溫度而變化。另外，氧化釓與鑭一起使用，有助于玻璃化區(qū)域的變化和提高玻璃的熱穩(wěn)定性。氧化釓還可用于制造電容器、x射線增感屏。在世界上目前正在努力開發(fā)釓及其合金在磁致冷方面的應用，現(xiàn)已取得突破性進展，室溫下采用超導磁體、金屬釓或其合金為致冷介質(zhì)的磁冰箱

19、已經(jīng)問世。鋱(Tb)1843年瑞典的莫桑德(KarlGMosander)通過對釔土的研究，發(fā)現(xiàn)鋱元素(Terbium)。鋱的應用大多涉及高技術(shù)領域，是技術(shù)密集、知識密集型的尖端項目，又是具有顯著經(jīng)濟效益的項目，有著誘人的發(fā)展前景。主要應用領域有：(1)熒光粉用于三基色熒光粉中的綠粉的激活劑，如鋱激活的磷酸鹽基質(zhì)、鋱激活的硅酸鹽基質(zhì)、鋱激活的鈰鎂鋁酸鹽基質(zhì)，在激發(fā)狀態(tài)下均發(fā)出綠色光。(2)磁光貯存材料，近年來鋱系磁光材料已達到大量生產(chǎn)的規(guī)模，用Tb-Fe非晶態(tài)薄膜研制的磁光光盤，作計算機存儲元件，存儲能力提高1015倍。(3)磁光玻璃，含鋱的法拉第旋光玻璃是制造在激光技術(shù)中廣泛應用的旋轉(zhuǎn)器、隔離

20、器和環(huán)形器的關(guān)鍵材料。特別是鋱鏑鐵磁致伸縮合金(TerFenol)的開發(fā)研制，更是開辟了鋱的新用途，Terfenol是70年代才發(fā)現(xiàn)的新型材料，該合金中有一半成份為鋱和鏑，有時加入鈥，其余為鐵，該合金由美國依阿華州阿姆斯實驗室首先研制，當Terfenol置于一個磁場中時，其尺寸的變化比一般磁性材料變化大，這種變化可以使一些精密機械運動得以實現(xiàn)。鋱鏑鐵開始主要用于聲納，目前已廣泛應用于多種領域，從燃料噴射系統(tǒng)、液體閥門控制、微定位到機械致動器、太空望遠鏡的調(diào)節(jié)機構(gòu)和飛機機翼調(diào)節(jié)器等領域。鏑(Dy)1886年，法國人波依斯包德萊成功地將鈥分離成兩個元素，一個仍稱為鈥，而另一個根據(jù)從欽中“難以得到”

21、的意思取名為鏑(dysprosium)。鏑目前在許多高技術(shù)領域起著越來越重要的作用，鏑的最主要用途是(1)作為釹鐵硼系永磁體的添加劑使用，在這種磁體中添加23%左右的鏑，可提高其矯頑力，過去鏑的需求量不大，但隨著釹鐵硼磁體需求的增加，它成為必要的添加元素，品位必須在9599.9%左右，需求也在迅速增加。(2)鏑用作熒光粉激活劑，三價鏑是一種有前途的單發(fā)光中心三基色發(fā)光材料的激活離子，它主要由兩個發(fā)射帶組成，一為黃光發(fā)射，另一為藍光發(fā)射，摻鏑的發(fā)光材料可作為三基色熒光粉。(3)鏑是制備大磁致伸縮合金鋱鏑鐵(Terfenol)合金的必要的金屬原料，能使一些機械運動的精密活動得以實現(xiàn)。(4)鏑金屬可

22、用做磁光存貯材料，具有較高的記錄速度和讀數(shù)敏感度。(5)用于鏑燈的制備，在鏑燈中采用的工作物質(zhì)是碘化鏑，這種燈具有亮度大、顏色好、色溫高、體積小、電弧穩(wěn)定等優(yōu)點，已用于電影、印刷等照明光源。(6)由于鏑元素具有中子俘獲截面積大的特性，在原子能工業(yè)中用來測定中子能譜或做中子吸收劑。(7)Dy3Al5O12還可用作磁致冷用磁性工作物質(zhì)。隨著科學技術(shù)的發(fā)展，鏑的應用領域?qū)粩嗟耐卣购脱由?。欽(Ho)十九世紀后半葉，由于光譜分析法的發(fā)現(xiàn)和元素周期表的發(fā)表，再加上稀土元素電化學分離工藝的進展，更加促進了新的稀土元素的發(fā)現(xiàn)。1879年，瑞典人克利夫發(fā)現(xiàn)了欽元素并以瑞典首都斯德哥爾摩地名命名為欽(holm

23、ium)。欽的應用領域目前還有待于進一步開發(fā)，用量不是很大，最近，包鋼稀土研究院采用高溫高真空蒸餾提純技術(shù)，研制出非稀土雜質(zhì)含量很低的高純金屬欽Ho/RE99.9%。目前欽的主要用途有：用作金屬鹵素燈添加劑，金屬鹵素燈是一種氣體放電燈，它是在高壓汞燈基礎上發(fā)展起來的，其特點是在燈泡里充有各種不同的稀土鹵化物。目前主要使用的是稀土碘化物，在氣體放電時發(fā)出不同的譜線光色。在欽燈中采用的工作物質(zhì)是碘化欽，在電弧區(qū)可以獲得較高的金屬原子濃度，從而大大提高了輻射效能。（2）鈥可以用作釔鐵或釔鋁石榴石的添加劑；（3）摻欽的釔鋁石榴石（Ho:YAG）可發(fā)射2pm激光，人體組織對2pm激光吸收率高，幾乎比Hd

24、:YAG高3個數(shù)量級。所以用Ho:YAG激光器進行醫(yī)療手術(shù)時，不但可以提高手術(shù)效率和精度，而且可使熱損傷區(qū)域減至更小。欽晶體產(chǎn)生的自由光束可消除脂肪而不會產(chǎn)生過大的熱量，從而減少對健康組織產(chǎn)生的熱損傷，據(jù)報道美國用欽激光治療青光眼，可以減少患者手術(shù)的痛苦。我國2pm激光晶體的水平已達到國際水平，應大力開發(fā)生產(chǎn)這種激光晶體。（4）在磁致伸縮合金Terfenol-D中，也可以加入少量的欽，從而降低合金飽和磁化所需的外場。（5）另外用摻欽的光纖可以制作光纖激光器、光纖放大器、光纖傳感器等等光通訊器件在光纖通信迅猛的今天將發(fā)揮更重要的作用。鉺（Er）1843年，瑞典的莫桑德發(fā)現(xiàn)了鉺元素（Erbium）

25、。鉺的光學性質(zhì)非常突出，一直是人們關(guān)注的問題：（1）Er3+在1550nm處的光發(fā)射具有特殊意義，因為該波長正好位于光纖通訊的光學纖維的最低損失，鉺離子（Er3+）受到波長980nm、1480nm的光激發(fā)后，從基態(tài)4I15/2躍遷至高能態(tài)4I13/2，當處于高能態(tài)的Er3+再躍遷回至基態(tài)時發(fā)射出1550nm波長的光，石英光纖可傳送各種不同波長的光，但不同的光光衰率不同，1550nm頻帶的光在石英光纖中傳輸時光衰減率最低（0.15分貝/公里），幾乎為下限極限衰減率。因此，光纖通信在1550nm處作信號光時，光損失最小。這樣，如果把適當濃度的鉺摻入合適的基質(zhì)中，可依據(jù)激光原理作用，放大器能夠補償通

26、訊系統(tǒng)中的損耗，因此在需要放大波長1550nm光信號的電訊網(wǎng)絡中，摻鉺光纖放大器是必不可少的光學器件，目前摻餌的二氧化硅纖維放大器已實現(xiàn)商業(yè)化。據(jù)報道，為避免無用的吸收，光纖中鉺的摻雜量幾十至幾百PPm。光纖通信的迅猛發(fā)展，將開辟鉺的應用新領域。（2）另外摻鉺的激光晶體及其輸出的1730nm激光和1550nm激光對人的眼睛安全，大氣傳輸性能較好，對戰(zhàn)場的硝煙穿透能力較強，保密性好，不易被敵人探測照射軍事目標的對比度較大，已制成軍事上用的對人眼安全的便攜式激光測距儀。（3）Er3+加入到玻璃中可制成稀土玻璃激光材料，是目前輸出脈沖能量最大，輸出功率最高的固體激光材料。（4）Er3+還可做稀土上轉(zhuǎn)

27、換激光材料的激活離子。（5）另外鉺也可應用于眼鏡片玻璃、結(jié)晶玻璃的脫色和著色等。銩（Tm）銩元素是1879年瑞典的克利夫發(fā)現(xiàn)的，并以斯堪迪那維亞（Scandinavia）的舊名Thule命名為銩（Thulium）。銩的主要用途有以下幾個方面：（1）銩用作醫(yī)用輕便X光機射線源，銩在核反應堆內(nèi)輻照后產(chǎn)生一種能發(fā)射X射線的同位素，可用來制造便攜式血液輻照儀上，這種輻射儀能使銩-169受到高中子束的作用轉(zhuǎn)變?yōu)殇A-170，放射出X射線照射血液并使白血細胞下降，而正是這些白細胞引起器官移植排異反應的，從而減少器官的早期排異反應。（2）銩元素還可以應用于臨床診斷和治療腫瘤，因為它對腫瘤組織具有較高親合性，重

28、稀土比輕稀土親合性更大，尤其以銩元素的親合力最大。（3）銩在X射線增感屏用熒光粉中做激活劑LaOBr:Br（藍色），達到增強光學靈敏度，因而降低了X射線對人的照射和危害，與以前鎢酸鈣增感屏相比可降低X射線劑量50%，這在醫(yī)學應用具有重要現(xiàn)實的意義。（4）銩還可在新型照明光源金屬鹵素燈做添加劑。（5）Tm3+加入到玻璃中可制成稀土玻璃激光材料，這是目前輸出脈沖量最大，輸出功率最高的固體激光材料。Tm3+也可做稀土上轉(zhuǎn)換激光材料的激活離子。鐿（Yb）1878年，查爾斯（JeanCharles）和馬利格納克（GdeMarignac）在“鉺”中發(fā)現(xiàn)了新的稀土元素，這個元素由伊特必（Ytterby）命名

29、為鐿（Ytterbium）。鐿的主要用途有（1）作熱屏蔽涂層材料。鐿能明顯地改善電沉積鋅層的耐蝕性，而且含鐿鍍層比不含鐿鍍層晶粒細小，均勻致密。（2）作磁致伸縮材料。這種材料具有超磁致伸縮性即在磁場中膨脹的特性。該合金主要由鐿/鐵氧體合金及鏑/鐵氧體合金構(gòu)成，并加入一定比例的錳，以便產(chǎn)生超磁致伸縮性。（3）用于測定壓力的鐿元件，試驗證明，鐿元件在標定的壓力范圍內(nèi)靈敏度高，同時為鐿在壓力測定應用方面開辟了一個新途徑。（4）磨牙空洞的樹脂基填料，以替換過去普遍使用銀汞合金。（5）日本學者成功地完成了摻鐿釓鎵石榴石埋置線路波導激光器的制備工作，這一工作的完成對激光技術(shù)的進一步發(fā)展很有意義。另外，鐿還

30、用于熒光粉激活劑、無線電陶瓷、電子計算機記憶元件（磁泡）添加劑、和玻璃纖維助熔劑以及光學玻璃添加劑等。镥（Lu）1907年，韋爾斯巴赫和尤貝恩（GUrbain）各自進行研究，用不同的分離方法從“鐿沖又發(fā)現(xiàn)了一個新元素，韋爾斯巴赫把這個元素取名為Cp（CASSiopeium）,尤貝恩根據(jù)巴黎的舊名lutece將其命名為Lu（Lutetium）。后來發(fā)現(xiàn)Cp和Lu是同一元素，便統(tǒng)一稱為镥。镥的主要用途有（1）制造某些特殊合金。例如镥鋁合金可用于中子活化分析。（2）穩(wěn)定的镥核素在石油裂化、烷基化、氫化和聚合反應中起催化作用。（3）釔鐵或釔鋁石榴石的添加元素，改善某些性能。（4）磁泡貯存器的原料。（5

31、）一種復合功能晶體摻镥四硼酸鋁釔釹，屬于鹽溶液冷卻生長晶體的技術(shù)領域，實驗證明，摻镥NYAB晶體在光學均勻性和激光性能方面均優(yōu)于NYAB晶體。（6）經(jīng)國外有關(guān)部門研究發(fā)現(xiàn)，镥在電致變色顯示和低維分子半導體中具有潛在的用途。此外，镥還用于能源電池技術(shù)以及熒光粉的激活劑等。釔（Y）1788年，一位以研究化學和礦物學、收集礦石的業(yè)余愛好者瑞典軍官卡爾阿雷尼烏斯（KarlArrhenius）在斯德哥爾摩灣外的伊特必村（Ytterby）,發(fā)現(xiàn)了外觀象瀝青和煤一樣的黑色礦物，按當?shù)氐牡孛麨橐撂乇氐V（YtterbITe）o1794年芬蘭化學家約翰加多林分析了這種伊特必礦樣品。發(fā)現(xiàn)其中除鈹、硅、鐵的氧化物

32、外，還含有約38%的未知元素的氧化物棗“新土”。1797年，瑞典化學家?？素惛瘢ˋndersGusTafEkeberg）確認了這種“新土”，命名為釔土（Yttria,釔的氧化物之意）。釔是一種用途廣泛的金屬，主要用途有：（1）鋼鐵及有色合金的添加劑。FeCR合金通常含0.5-4%釔，釔能夠增強這些丕銹鋼的抗氧化性和延展性；MB26合金中添加適量的富釔混合稀土后，合金的綜合性能得到明顯的改善，可以替代部分中強鋁合金用于飛機的受力構(gòu)件上在Al-Zr合金中加入少量富釔稀土，可提高合金導電率；該合金已為國內(nèi)大多數(shù)電線廠采用；在銅合金中加入釔，提高了導電性和機械強度。（2）含釔6%和鋁2%的氮化硅陶瓷材料，可用來研制發(fā)動機部件。（3）用功率400瓦的釹釔鋁石榴石激光束來對大型構(gòu)件進行鉆孔、切削和焊接等機械加工。（4）由Y-Al石榴石單晶片構(gòu)成的電子顯微鏡熒光屏，熒光亮度高，對散