Тарих, өндіріс, осы жұмсақ металдарды қолдану туралы ақпарат алыңыз
Dysprosium metal - парамагнит күші мен жоғары температуралық беріктігі арқасында тұрақты магниттерде қолданылатын жұмсақ, жылтыр-күміс сирек жер элементтері (REE).
Сипаттар
- Атом символы: Dy
- Атом нөмірі: 66
- Element Категория: Лантанидті метал
- Атомның салмағы: 162.50
- Еріту температурасы: 1412 ° C
- Қайнау температурасы: 2567 ° C
- Тығыздығы: 8,551 г / см 3
- Викерс қаттылығы: 540 МПа
Сипаттамалары
Қоршаған ортаның температурасында ауамен салыстырмалы түрде тұрақты болған кезде, диспроиум метал суық сумен жауап береді және тез қышқылдармен байланыста ереді.
Алайда гидрофторлық қышқылда ауыр сирек кездесетін металдар диспроциум фторидтің (DyF 3 ) қорғаныш қабатын құрайды.
Жұмсақ, күмістен жасалған металл негізгі қолданысы тұрақты магниттерде болады. Бұл таза диспроциумның жоғары-93 ° C (-136 ° F) -дан жоғары парамагнит болып табылатындығына байланысты, ол магнит өрістеріне кең температура шегінде тартылады.
Холмиуммен қатар, диспроиум кез-келген элементтің ең жоғары магниттік сәтін (магниттік өріске әсер ететін тартылудың беріктігі мен бағытын) қамтиды.
Диспазияның жоғары температурада балқу температурасы және нейтрондардың сіңіру көлденең қимасы оны ядролық басқарушы роликтерде қолдануға мүмкіндік береді.
Дизприяс ұшқынсыз машинамен жұмыс істейтін болса, ол таза металл немесе құрылымдық қорытпалар ретінде коммерциялық мақсатта пайдаланылмайды.
Басқа lanthanide (немесе сирек жер) элементтері сияқты, dysprosium көбінесе басқа сирек жер элементтері бар рудалы органдарда табиғи түрде байланысады.
Тарих
Француздық химик Пол-Эмиль Лекока де Бойсбадрана 1886 жылы эрбии оксидін талдау кезінде тәуелсіз элемент ретінде диспроциумды алғаш танды.
REE-лердің жыныстық сипатын көрсете отырып, де Бойсбаудран бастапқыда иттрий оксидін зерттеп, оның эрбий мен тербиді қышқыл мен аммиак арқылы жасаған.
Эрбий оксидінің өзі басқа екі элементті, голмия мен тулумды ұстау үшін табылған.
Бойбубран өз үйінде жұмыс істегендей, элементтер орыс қуыршақтары секілді өздерін ашып, 32 қышқыл тізбегімен және 26 аммиак жауын-шашынынан кейін де Boisebaudran диспприяны бірегей элемент ретінде анықтай алды. Ол «алу қиын» деп аударылған грек тіліндегі dysprositos сөзінен кейін жаңа элемент деп атады.
Элементтің таза формалары 1906 жылы Джордж Урбаин тарабынан жасалды, ал элементтің таза формасы (бүгінгі стандарттар бойынша) 1950 жылға дейін, Франк Гарольд Шпингмен io-алмасуды бөлу және металографиялық әдістерді игеруден кейін жасалмады. сирек кездесетін жердегі зерттеулердің пионері және оның командасы «Амес» зертханасында.
Амес зертханасы әскери-теңіз күштері зертханасымен қатар диспрозия, терфенол-D үшін бірінші негізгі мақсаттардың бірі болып табылады. Магнитострикционды материал 1970 жылдары зерттелді және әскери-теңіз күштерінде, магнитті-механикалық датчиктерде, жетектерде және түрлендіргіштерде пайдалану үшін коммерцияланды.
Диспровийдің тұрақты магниттерде қолданылуы 1980 жылдары Neodymium-Iron-Bor (NdFeB) магниттерін жасаумен де өсті. General Motors және Sumitomo Special Metals зерттеуі 20 жыл бұрын дамыған алғашқы тұрақты (самарий- кобальт ) магниттердің осы күшті, арзан нұсқаларын жасауға себеп болды.
NdFeB магниттік қорытпасына дисприйдің (салмағы бойынша) 3-тен 6% -ға дейін қосылуы магнийдің Кюри нүктесін және коцерттілігін арттырады, осылайша, жоғары температурада тұрақтылық пен өнімділікті жақсартып, сондай-ақ, демагнетизацияны азайтады.
NdFeB магниттері электронды қосымшаларда және гибридті электромобильдерде стандартты болып табылады.
REEs, оның ішінде диспросиум, 2009 жылы ғаламдық БАҚ назарын аударып, қытайлық элементтердің экспорты шектелмегеннен кейін, металдарға инвесторлардың қызығушылығын тудырды. Бұл, өз кезегінде, бағаның тез өсуіне және баламалы көздерді дамытуға елеулі инвестицияларға әкелді.
Өндіріс
Соңғы жаңалықтар БАҚ-қа қытай ЖЭО өндірісіне ғаламдық тәуелділікті қарастырады, бұл елде ғаламдық ЖЭК өндірісінің шамамен 90% -ын құрайды.
Моназит пен бастназитті қоса алғанда бірнеше руда түрлерінде диспрозия болуы мүмкін, алайда диспроциумның жоғары пайызы - Оңтүстік Қытай мен Малайзияның Цзянси провинциясындағы (Қытай) ион адсорбциялық саздары және ксенотинді кендері.
Рудалардың түріне байланысты жеке ЖБЖ алу үшін түрлі гидрометаллургиялық әдістер қолданылуы керек. Фротты флотация және концентраттарды қуыру - сирек кездесетін жер сульфатын алудың ең кең таралған тәсілі, ол ион алмастыру ауыстыру арқылы өңделуі мүмкін прекурсорлық қосылыстар. Алынған диспроиум иондары диспроз фторидін қалыптастыру үшін фтормен тұрақтандырылады.
Диспрокия фторы металл құймаларына тантал шырындарында жоғары температура кезінде кальциймен қыздыру арқылы азайтылуы мүмкін.
Диспприяның жаһандық өндірісі жылына шамамен 1800 метрикалық тонна (диспрозиямен) шектеледі. Бұл барлық сирек жердің шамамен 1 пайызын жыл сайын тазартады.
Ең ірі сирек кездесетін өндірушілердің құрамына Baotou Steel Rare Earth Hi-Tech Co., China Minmetals Corp. және China Aluminum Corp. (CHALCO) кіреді.
Өтініштер
Дисприяның ең ірі тұтынушысы тұрақты магнит өнеркәсібі болып табылады. Мұндай магниттер гибридтік және электромобильдерде, жел генераторларында және қатты дискіде пайдаланылатын жоғары тиімді тракторлы қозғалтқыштар нарығында басым.
Dysprosium қосымшалары туралы қосымша ақпарат алу үшін осында басыңыз .
Көздер:
Эмсли, Джон. Табиғаттың құрылыс блогы: элементтерге арналған АЖ нұсқаулығы .
Oxford University Press; Басылымның жаңа басылымы (2011 жылғы 14 қыркүйек)
Arnold Magnetic Technologies. Заманауи Тұрақты Магниттердегі Дисприяның маңызды рөлі . 2012 жылғы 17 қаңтар.
Британдық геологиялық шолу. Сирек жер элементтері . 2011 жылғы қараша.
URL: www.mineralsuk.com
Kingsnorth, профессор Дадли. «Қытайдың сирек жердегі әулеті өмір сүре ала ма?». Қытайдың өнеркәсіп минералдары және нарықтары конференциясы. Презентация: 2013 жылдың 24 қыркүйегі.
Google+ сайтында Terence ұстаныңыз