Rijetki metali u industriji elektronike i elektroenergetike

Rijetki, a posebno rijetki zemljani metali, vrlo se široko koriste u raznim industrijama visoke tehnologije. Strojarstvo, metalurgija, kemijska industrija, solarna energija, nuklearna i vodikova energija, izrada instrumenata, elektronika - rijetki se zemaljski metali koriste svuda. Moguće je nabrojati sva područja primjene rijetkozemnih metala vrlo dugo, međutim, uzmimo u obzir dio ovog ogromnog spektra koji se primjenjuje izravno na elektroniku i elektroenergetsku industriju.

Količina rijetkozemnih metala koji se koriste ne samo u računalnoj tehnologiji, već i u ekonomičnim izvorima svjetlosti, raste svake godine. Na primjer, u SAD-u zbog toga predviđaju smanjenje potrošnje energije za osvjetljenje za 2 puta. Ondje su već stvorene svjetiljke s fosforima koji sadrže terbij, itrij, cerij, europij, što je omogućilo povećanje svjetlosne snage i do 3 puta uz odgovarajuću učinkovitost.

Superprevodni materijali na temelju niobija omogućavali su Japancima stvaranje magneta toliko snažne da su vlakovi visokog zračnog jastuka brzinom do 581 km / h već izgrađeni i u funkciji.

Od velike važnosti su fotoelektrična svojstva rubidija i cezija koja određuju njihovu važnost za izgradnju fotomultipliatora, fotoćelija i drugih fotoelektričnih uređaja. Svojstva cezija i rubidij slična su, stoga su ovi metali u velikoj mjeri zamjenjivi.

Općenito, ovi se metali prilično često koriste u radiju, u elektrotehnici i u elektronici, a koriste se u proizvodnji fluorescentnih svjetiljki, a cezijevi i rubidijevi spojevi, poput samih metala, prikladni su kao katalizatori i pripravci u neorganskoj i organskoj sintezi.

Litij se uglavnom koristi u nuklearnoj energiji i tijekom elektrolize aluminija, Litijev karbonat, kao dodatak aluminiju, smanjuje talište elektrolita, smanjuje potrošnju anode i kriolita, doprinosi uštedi energije i smanjuje troškove metala.

Staklo za katodne cijevi, epruvete za slike, čaše s električno izolacijskim svojstvima - litijevi dodaci igraju važnu ulogu u tim područjima. Naravno, litij se široko koristi u kemijskim izvorima energije.

Scandium je posebno rasprostranjen na području visoke tehnologije: sustavi za pohranu podataka s visokim stupnjem razmjene informacija; skandijev jodid dodan živoj svjetiljci u vrlo maloj količini približava prirodnu sunčevu svjetlost. Elektrode za skandijev kromid napravljene su za MHD generatori, Scandium je također dio materijala za solarne panele.

Tantal kao materijal anodnih filmova s ​​posebnim dielektričnim svojstvima koristi se u elektronici. Elektrolitički kondenzatori na temelju njega bolji je od aluminija, iako su dizajnirani za rad s manjim naponom.

Titan, kao i njegove legure, karakterizira povećana čvrstoća čak i pri visokim temperaturama, otpornost na koroziju i istodobno niska gustoća. Od njega su izrađene mreže i ostali detalji električnih vakuumskih uređaja koji rade na visokim temperaturama.

Osnova legure otporne na toplinu je volfram. Žarulje sa žarnom niti i drugi detalji električnih vakuumskih uređaja izrađeni su od volframa.

Molibdenske legure, poput samog molibdena, koriste se za proizvodnju dijelova električnih vakuumskih uređaja koji su predviđeni za dugotrajni rad na temperaturama do 1800 ° C u vakuumu.

Od molibdena je izrađena brojna oprema za rad u agresivnim okruženjima, uključujući elemente nuklearnih reaktora. Peći na visokoj temperaturi, električni umetci - ovdje koristite molibden traku.

Velika je potražnja neodim i disprozijum oksid, koji se koriste za proizvodnju snažni magneti.

Bizmut je uključen u proizvodnju poluvodičkih materijala, posebno za termoelektrične uređaje. Takvi materijali uključuju telamid bizmutova i selenid, a bizmut-cezij-telur nudi mogućnost proizvodnje superprocesorskih hladnjaka poluprovodnika.

Posebno čist bizmut omogućava dobivanje namotaja za mjerenje magnetskih polja, budući da je otpor bizmuta gotovo linearno ovisan o magnetskom polju, mjerenjem otpora takvog namota može se prepoznati jačina vanjskog magnetskog polja. Bizmut je također jedna od komponenti prodavača bez olova i niskog tališta, koji se koriste za ugradnju osjetljivih komponenti mikrovalne.

Selen je rupni vodič (p-tip), kao poluvodič, selen se koristi u solarnim pločama koje djeluju i na otvorenom i na zemlji. Olovo dopirano uljem je materijal rešetka baterija.

Tellurium se koristi kao dodatak u proizvodnji baterija sa olovnim kiselinama. Legure od telur-olova imaju visoku duktilnost i istovremeno su jake, zbog čega su i kablovi napravljeni od njih. Legura teluru, cezija i bizmut omogućila je postavljanje rekorda za hladnjak s poluvodičem, temperatura je dosegla -237 ° C.

Naočale na bazi telura su poluvodiči, a osim električne vodljivosti, njihova zasluga uključuje topljivost i prozirnost. Takve su naočale našle primjenu u izgradnji kemijske opreme za posebne namjene.