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    釹在磁鐵方面是當之無(wú)愧的“王”_嘉銘磁鐵

    發(fā)布時(shí)間:2021-10-11 08:53:28

           金屬元素,符號Nd(neodymium)。是一種稀土元素。銀白色,在空氣中容易氧化。用來(lái)制合金和光學(xué)玻璃等,也用于激光材料。
     
           英國??巳卮髮W(xué)坎本礦業(yè)學(xué)院應用礦業(yè)學(xué)教授弗朗西斯沃爾表示:“在磁鐵方面,釹是當之無(wú)愧的“王”。”“到目前為止,它們是應用的最佳選擇。”釹是一種所謂的稀土元素,是一種銀色金屬,在可再生能源中扮演著(zhù)非常重要的角色。當它與鐵和硼結合時(shí),就能制造出對風(fēng)力渦輪機發(fā)電機和電動(dòng)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機都很重要的強力磁鐵。
     
           沃爾解釋說(shuō),盡管名稱(chēng)如此,像釹這樣的稀土元素并不是特別稀有。元素相對豐富。在地殼中發(fā)現的一些元素與聽(tīng)起來(lái)更像路人的元素銅的含量相同。挑戰在于,釹在很大程度上是由一個(gè)國家控制的。
     
           世界上大約85%的釹來(lái)自中國的幾個(gè)礦山。中國北方的包頭開(kāi)采造成了一個(gè)有毒湖泊和其他環(huán)境災難。其他地方也有一些小礦——比如布隆迪的彩虹稀土礦和馬拉維的Mkango礦——但通常情況下,即使是中國以外的礦也傾向于把它們的礦藏送到中國進(jìn)行加工。加州帕斯山稀土礦的情況也是這樣。
     
           釹開(kāi)采和加工的一個(gè)巨大瓶頸是資金。沃爾解釋說(shuō):“當時(shí)有大量的稀土勘探項目,如果不進(jìn)行下一階段的投資,這些項目就會(huì )逐漸放緩。”沃爾預計,隨著(zhù)需求的增加,其他供應商也將進(jìn)入這個(gè)市場(chǎng),更多的礦山將有開(kāi)發(fā)的空間。
     
           釹,原子序數 60,原子量144.24,元素名來(lái)源于希臘文,原意是“孿生”。1841年瑞典化學(xué)家莫桑德?tīng)枏拟嬐林械玫界?、釹的混合物;1885年奧地利的韋耳斯拔從中分離出綠色的鐠鹽和玫瑰色的釹鹽,并確定它們是兩種新元素。釹在地殼中的含量為0.00239%,主要存在于獨居石和氟碳鈰礦中。自然界存在7種釹的同位素:釹142、143、144、145、146、148、150,其中釹142含量最高。
     
           發(fā)現歷史
     
           發(fā)現人:馮·韋爾塞巴赫 發(fā)現年代:1885年
     
           發(fā)現過(guò)程:1885年由馮·韋爾塞巴赫發(fā)現的。
     
           自莫桑德?tīng)栂群蟀l(fā)現鑭、鉺和鋱以后,各國化學(xué)家特別注意從已發(fā)現的稀土元素去分離新的元素。在發(fā)現釤和釓的同一時(shí)期里,1885年奧地利化學(xué)家韋爾塞巴赫從didymium(當時(shí)被認為是一種稀土元素)的氧化物中分離出兩種新元素的氧化物,其中一種被命名為neodidymium,后來(lái)被簡(jiǎn)化為neodymium,元素符號Nd。
     
           釹、鐠、釓、釤都是從當時(shí)被認為是一種稀土元素didymium中分離出來(lái)的。由于它們的發(fā)現,didymium不再被保留。而正是它們的發(fā)現打開(kāi)了發(fā)現稀土元素的第三道大門(mén),是發(fā)現稀土元素的第三階段。但這僅是完成了第三階段的一半工作。確切的將應該是打開(kāi)了鈰的大門(mén)或完成了鈰的分離,另一半就將是打開(kāi)釔的大門(mén)或是完成釔的分離。
     
           是稀土金屬中的一種。稀土是歷史遺留的名稱(chēng),從18世紀末葉開(kāi)始被陸續發(fā)現。當時(shí)人們慣于把不溶于水的固體氧化物稱(chēng)作土,例如把氧化鋁叫做陶土,氧化鎂叫苦土。稀土是以氧化物狀態(tài)分離出來(lái),很稀少,因而得名稀土,稀土元素的原子序數是21(Sc)、39(Y)、57(La)至71(Lu)。它們的化學(xué)性質(zhì)很相似,這是由于核外電子結構特點(diǎn)所決定的。它們一般均生成三價(jià)化合物。鈧的化學(xué)性質(zhì)與其它稀土差別明顯,一般稀土礦物中不含鈧。钷是從鈾反應堆裂變產(chǎn)物中獲得,放射性元素147Pm半衰期2.7年。過(guò)去認為钷在自然界中不存在,直到1965年,荷蘭的一個(gè)磷酸鹽工廠(chǎng)在處理磷灰石中,才發(fā)現了钷的痕量成分。
     
           因此,中國1968年將钷劃入64種有色金屬之外。1787年瑞典人阿累尼斯(C.A.Arrhenius)在斯德哥爾摩(Stockholm)附近的伊特比(Ytterby)小鎮上尋得了一塊不尋常的黑色礦石,1794年芬蘭化學(xué)家加多林(J.Gadolin)研究了這種礦石,從其中分離出一種新物質(zhì),三年后(1797年),瑞典人愛(ài)克伯格(A.G.Ekeberg)證實(shí)了這一發(fā)現,并以發(fā)現地名給新的物質(zhì)命名為Ytteia(釔土)。后來(lái)為了紀念加多林,稱(chēng)這種礦石為Gadolinite(加多林礦,即硅鈹釔礦)。 1803年德國化學(xué)家克拉普羅茲(M.H.Klaproth)和瑞典化學(xué)家柏齊力阿斯(J.J.Berzelius)及希生格爾(W.Hisinger)同時(shí)分別從另一礦石(鈰硅礦)中發(fā)現了另一種新的物質(zhì)---鈰土(Ceria)。
     
    1839年瑞典人莫桑得爾(C.G.Mosander)發(fā)現了鑭和鐠釹混合物(didymium)。1885年奧地利人威斯巴克(A.V.Welsbach)從莫桑得爾認為是“新元素”的鐠釹混合物中發(fā)現了鐠和釹。1879年法國人布瓦普德朗(L.D.Boisbauder)發(fā)現了釤。1901年法國人德馬爾賽(E.A.Demarcay)發(fā)現了銪。1880年瑞士馬利納克(Marignac)發(fā)現了釓。1843年莫桑得爾發(fā)現了鋱和鉺。1886年布瓦普德朗發(fā)現了鏑。1879年瑞典人克利夫(P.T.Cleve)發(fā)現了鈥和銩。1974年美國人馬瑞斯克(J.A.Marisky)等從鈾裂產(chǎn)物中得到钷。1879年瑞典人尼爾松(L.F.Nilson)發(fā)現了鈧。從1794年加多林分離出釔土至1947年制得钷,歷時(shí)150多年。

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