הינטערגרונט און אַלגעמיינע סיטואַציע
זעלטענע ערד עלעמענטןזענען די שטאָק ברעט פון IIIB סקאַנדיום, יטריום און לאַנטהאַנום אין דער פּעריִאָדישער טיש. עס זענען 17 עלעמענטן. זעלטענע ערד האט אייגענאַרטיקע פיזישע און כעמישע אייגנשאַפטן און איז ברייט געניצט געוואָרן אין אינדוסטריע, לאַנדווירטשאַפט און אַנדערע פעלדער. די ריינקייט פון זעלטענע ערד קאַמפּאַונדז באַשטימט גלייך די ספּעציעלע אייגנשאַפטן פון די מאַטעריאַלן. פאַרשידענע ריינקייט פון זעלטענע ערד מאַטעריאַלן קענען פּראָדוצירן קעראַמישע מאַטעריאַלן, פלורעסצענט מאַטעריאַלן און עלעקטראָנישע מאַטעריאַלן מיט פאַרשידענע פאָרשטעלונג רעקווירעמענץ. איצט, מיט דער אַנטוויקלונג פון זעלטענע ערד עקסטראַקציע טעכנאָלאָגיע, ריינע זעלטענע ערד קאַמפּאַונדז פאָרשטעלן אַ גוטע מאַרק פּראָספּעקט, און די צוגרייטונג פון הויך-פאָרשטעלונג זעלטענע ערד מאַטעריאַלן שטעלט פאָרויס העכערע רעקווירעמענץ פֿאַר ריינע זעלטענע ערד קאַמפּאַונדז. צעריום קאַמפּאַונד האט אַ ברייט קייט פון ניצט, און זיין ווירקונג אין רובֿ אַפּלאַקיישאַנז איז פֿאַרבונדן מיט זיין ריינקייט, פיזישע אייגנשאַפטן און אומריינקייט אינהאַלט. אין דער פאַרשפּרייטונג פון זעלטענע ערד עלעמענטן, צעריום אַקאַונץ פֿאַר וועגן 50% פון ליכט זעלטענע ערד רעסורסן. מיט דער ינקריסינג אַפּלאַקיישאַן פון הויך ריינקייט צעריום, די פאָדערונג פון ניט-זעלטן ערד אינהאַלט אינדעקס פֿאַר צעריום קאַמפּאַונדז איז העכער און העכער.צעריום אָקסיידאיז סעריום אקסייד, CAS נומער איז 1306-38-3, מאָלעקולאַרע פאָרמולע איז CeO2, מאָלעקולאַרע וואָג: 172.11; צעריום אקסייד איז די מערסט סטאַביל אקסייד פון די זעלטן ערד עלעמענט צעריום. עס איז אַ בלאַס געל האַרטע מאַטעריאַל ביי צימער טעמפּעראַטור און ווערט טונקעלער ווען עס ווערט געהייצט. צעריום אקסייד איז וויידלי געניצט אין ליכטיק מאַטעריאַלן, קאַטאַליזאַטאָרן, פּאָלירינג פּודער, UV שילדינג און אנדערע אַספּעקטן רעכט צו זיין ויסגעצייכנט פאָרשטעלונג. אין די לעצטע יאָרן, עס האט אויפגעוועקט די אינטערעס פון פילע פאָרשער. די צוגרייטונג און פאָרשטעלונג פון צעריום אקסייד איז געוואָרן אַ פאָרשונג האָטספּאָט אין די לעצטע יאָרן.
פּראָדוקציע פּראָצעס
מעטאָד 1: מישן ביי צימער טעמפּעראַטור, צולייגן אַ נאַטריום הידראָקסייד לייזונג פון 5.0 מאָל/ל צו אַ צעריום סולפֿאַט לייזונג פון 0.1 מאָל/ל, צופּאַסן דעם pH ווערט צו זיין גרעסער ווי 10, און די אָפּזאַץ רעאַקציע נעמט אָרט. דער אָפּזאַץ איז געפּאַמפּט, געוואַשן עטלעכע מאָל מיט דעיאָניזירט וואַסער, און דערנאָך געטריקנט אין אַ 90℃ אויוון פֿאַר 24 שעה. נאָך מאָלן און פֿילטרירן (פּאַרטיקל גרייס ווייניקער ווי 0.1 מם), באַקומט מען צעריום אָקסייד און לייגט עס אין אַ טרוקן אָרט פֿאַר אַ פֿאַרזיגלטע סטאָרידזש. מעטאָד 2: נעמען צעריום קלאָריד אָדער צעריום נייטרייט ווי רוי מאַטעריאַלן, צופּאַסן דעם pH ווערט צו 2 מיט אַמאָניאַק וואַסער, צולייגן אָקסאַלאַט צו אָפּזאַץ צעריום אָקסאַלאַט, נאָך הייצן, קיורינג, צעשיידונג און וואַשן, טריקענען ביי 110℃, דערנאָך ברענען צו צעריום אָקסייד ביי 900 ~ 1000℃. צעריום אָקסייד קען מען באַקומען דורך הייצן די געמיש פון צעריום אָקסייד און טשאַד פּודער ביי 1250℃ אין אַן אַטמאָספֿערע פון טשאַד מאָנאָקסייד.
אַפּליקאַציע
סעריום אקסייד ווערט גענוצט פאר צוגאבן אין דער גלאז אינדוסטריע, פלאטע גלאז גרינדינג מאטעריאלן, און איז געווארן פארברייטערט צו גלאז גרינדינג גלאז, אפטישע לענסעס, קינעסקאפ, בליטשינג, קלעריפיקאציע, גלאז פון אולטראוויאלעט שטראלונג און די אבסארפציע פון עלעקטראנישע דראטן, און אזוי ווייטער. עס ווערט אויך גענוצט אלס אן אנטי-רעפלעקטאר פאר ברילן לענסעס, און סעריום ווערט גענוצט צו מאכן סעריום טיטאניום געל צו מאכן דאס גלאז ליכט געל. די זעלטענע ערד אקסידאציע פראנט האט א געוויסן איינפלוס אויף די קריסטאליזאציע און אייגנשאפטן פון גלאז קעראמיק אין די CaO-MgO-AI2O3-SiO2 סיסטעם. די פארשונג רעזולטאטן ווייזן אז די צוגאב פון א פאסיגע אקסידאציע פראנט איז נוצבאר צו פארבעסערן די קלעריפיקאציע עפעקט פון גלאז פליסיקייט, עלימינירן בלאזן, מאכן די גלאז סטרוקטור קאמפאקט, און פארבעסערן די מעכאנישע אייגנשאפטן און אלקאלי קעגנשטאנד פון מאטעריאלן. די אפטימאלע צוגאב סומע פון סעריום אקסייד איז 1.5, ווען עס ווערט גענוצט אין קעראמישער גלייז און עלעקטראנישער אינדוסטריע אלס א פּיעזאָעלעקטרישער קעראמישער דורכדרינגער. עס ווערט אויך גענוצט אין דער פאבריקאציע פון הויך-אקטיוויטעט קאטאליסטן, גאז לאמפן גלייז דעקלעך, X-שטראל פלורעסצענט עקראן (הויפּטזעכליך גענוצט אין לענס פאליר אגענט). זעלטענע ערד צעריום פּאָליר פּודער ווערט ברייט גענוצט אין קאַמעראַס, קאַמעראַ לענסעס, טעלעוויזיע בילד רער, לינזן, און אַזוי ווייטער. עס קען אויך גענוצט ווערן אין דער גלאז אינדוסטריע. צעריום אָקסייד און טיטאַניום דייאַקסייד קענען גענוצט ווערן צוזאַמען צו מאַכן גלאז געל. צעריום אָקסייד פֿאַר גלאז דעקאָלאָריזאַציע האט די מעלות פון סטאַביל פאָרשטעלונג ביי הויך טעמפּעראַטור, נידעריק פּרייַז און קיין אַבזאָרפּשאַן פון קענטיק ליכט. אין דערצו, צעריום אָקסייד ווערט צוגעגעבן צו גלאז גענוצט אין בנינים און קאַרס צו רעדוצירן די טראַנסמיטאַנס פון אַלטראַווייאַליט ליכט. פֿאַר דער פּראָדוקציע פון זעלטענע ערד ליכטיק מאַטעריאַלן, צעריום אָקסייד ווערט צוגעגעבן ווי אַקטיוואַטאָר אין די זעלטענע ערד דריי-קאָליר פאָספאָרס גענוצט אין די ליכטיק מאַטעריאַלן פון ענערגיע שפּאָרן לאַמפּס און די פאָספאָרס גענוצט אין אינדיקאַטאָרן און ראַדיאַציע דעטעקטאָרן. צעריום אָקסייד איז אויך אַ רוי מאַטעריאַל פֿאַר דער צוגרייטונג פון דעם מעטאַל צעריום. אין דערצו, אין האַלב-קאָנדוקטאָר מאַטעריאַלן, הויך-מדרגה פּיגמענטן און פאָטאָסענסיטיוו גלאז סענסיטיזער, איז אָטאַמאָוטיוו אויספּוף רייניקונג ברייט גענוצט געוואָרן. דער קאַטאַליסט פֿאַר אָטאַמאָוטיוו אויספּוף רייניקונג איז דער הויפּט צוזאַמענגעשטעלט פון האָניקקאָם קעראַמיק (אָדער מעטאַל) טרעגער און ייבערפלאַך אַקטיווייטיד קאָוטינג. די אַקטיווירטע קאָוטינג באַשטייט פון אַ גרויס שטח פון גאַמאַ-טריאָקסייד, אַ פּאַסיקע סומע פון אָקסיידן וואָס סטאַביליזירן די ייבערפלאַך שטח, און אַ מעטאַל מיט קאַטאַליטישע טעטיקייט צעשפּרייט אין די קאָוטינג. כּדי צו רעדוצירן די טייַערע Pt, Rh דאָוסאַדזש, פאַרגרעסערן די דאָוסאַדזש פון Pd איז לעפיערעך ביליק, רעדוצירן די קאָסטן פון קאַטאַליסט אָן רעדוצירן אויטאָמאָביל אויספּוף רייניקונג קאַטאַליסטן אונטער די פּרעמיס פון פאַרשידענע פאָרשטעלונג, קאַמאַנלי געניצט Pt. Pd. אַקטיווירונג פון Rh טערנערי קאַטאַליסט קאָוטינג, יוזשאַוואַלי אַ גאַנץ יממערסיאָן מעטאָד צו לייגן אַ זיכער סומע פון צעריום אָקסייד און לאַנטהאַנום אָקסייד, קאַנסטאַטוץ אַ זעלטן ערד קאַטאַליטישע ווירקונג איז ויסגעצייכנט. טייער מעטאַל טערנערי קאַטאַליסט. לאַנטהאַנום אָקסייד און צעריום אָקסייד זענען געניצט ווי אַוקסיליאַריעס צו פֿאַרבעסערן די פאָרשטעלונג פון ¦ A-אַלומינאַ געשטיצט איידעלע מעטאַל קאַטאַליסטן. לויט דער פאָרשונג, די קאַטאַליטישע מעקאַניזאַם פון צעריום אָקסייד און לאַנטהאַנום אָקסייד איז דער הויפּט צו פֿאַרבעסערן די קאַטאַליטישע טעטיקייט פון די אַקטיוו קאָוטינג, אויטאָמאַטיש סטרויערן די לופט-ברענשטאָף פאַרהעלטעניש און קאַטאַליז, און פֿאַרבעסערן די טערמישע פעסטקייט און מעטשאַניקאַל שטאַרקייט פון די טרעגער.