A ritkaföldfémek és azok alkalmazásának áttekintése

A ritkaföldfémek valójában nem olyan ritkák, mint a nevük sugallhatja. Kritikusak a nagy teljesítményű optika és lézerek szempontjából, és nélkülözhetetlenek a világ legerősebb mágnesei és szupravezetői számára.

A ritka földfémek egyszerűen drágábbak, mint a legtöbb fém, ha azokat nem bányászzák környezetre káros vegyi anyagokkal. Ezek a fémek szintén hagyományosan nem olyan nyereségesek a piacokon. Ez a múltban kevésbé kívánatosá tette őket - mindaddig, amíg a világ rájött, hogy Kína irányítja a piac nagy részét.

Ezek a nehézségek, a csúcstechnológiás alkalmazásokban használt fémek iránti kereslettel együtt, bevezetik gazdasági és politikai bonyodalmak, amelyek a legérdekesebb fémeket még izgalmasabbá teszik befektetők.

Ritkaföldfémek a piacon

Az Egyesült Államok Geológiai Felmérése szerint 2018-tól Kína kb 80% világszerte a ritkaföldfémek iránti kereslet (a 2010. évi 95% -ról). Ércük gazdag ittriumban, lantánban és neodímiumban.

2010 augusztusa óta tartanak a félelmek a ritkaföldfém-ellátás kulcsfontosságú kínai dominanciájától, mivel Kína korlátozta az exportot a fémek kvótája, hivatalos magyarázat nélkül, azonnal vitát váltott ki a ritka földfémek decentralizációjáról Termelés.

1949-ben Kaliforniában nagy mennyiségű ritkaföldfém-ércet találtak, Észak-Amerikában pedig többet keresnek, de a jelenlegi bányászat nem jelentős elégséges a ritkaföldfémek globális piacának bármely részének stratégiai irányításához (a kaliforniai Mountain Pass bányának még mindig ásványi anyagokat kell Kínába szállítania, hogy feldolgozott).

Ritkaföldfémekkel kereskednek az NYSE-ben tőzsdén kereskedett alapok (ETF) formájában, amelyek beszállítói és bányászati ​​készletek kosarát képviselik, szemben a fémekkel való kereskedéssel. Ennek oka ritkaságuk és áruk, valamint szinte szigorúan ipari fogyasztásuk. A ritkaföldfémeket nem tekintik jó fizikai befektetésnek, mint a nemesfémek, amelyek alacsony technológiájú belső értékkel bírnak.

Ritkaföldfémek és alkalmazásuk

Az elemek periódusos rendszerében a harmadik oszlop a ritkaföldfém elemeket sorolja fel. A harmadik oszlop harmadik sora kibővül a diagram alatt, felsorolva a lantanid elemek sorozatát. A skandium és az ittrium ritkaföldfémként szerepel, bár nem tartoznak a lantanid sorozatba. Ennek oka a két elem elterjedtsége részben hasonló a lantanidákhoz.

Ez egy periódusos háttérkép, fehér háttérrel.
Az elemek periódusos rendszerének 3. oszlopa felsorolja a ritka földeket.Todd Helmenstine

Az atomtömeg növekedésének sorrendjében az alábbiakban a 17 ritkaföldfém és néhány közös alkalmazásuk található.

  • Scandium: Atomsúly 21. Alumíniumötvözetek megerősítésére használják.
  • Ittrium: Atomsúly 39. Szupravezetőkben és egzotikus fényforrásokban használják.
  • Lantán: Atomsúly 57. Speciális szemüvegben és optikában, elektródákban és hidrogén tárolóban használják.
  • Cérium: Atomsúly 58. Kiváló oxidálószert készít, amelyet a kőolaj finomítása során olajrepesztéshez használnak, és sárga színezésre használják a kerámiában és az üvegben.
  • Praseodymium: Atomsúly 59. Mágnesekben, lézerekben és zöld színben használják a kerámiában és az üvegben.
  • Neodímium: Atomsúly 60. Mágnesekben, lézerekben és lila színben használják a kerámiában és az üvegben.
  • Prométium: Atomsúly 61. Nukleáris elemekben használják. Csak a mesterséges izotópokat figyeltek meg a Földön, spekulációkkal 500-600 gramm a bolygón természetesen előforduló.
  • Szamárium: Atomsúly 62. Mágnesekben, lézerekben és neutronfogásban használják.
  • Europium: Atomsúly 63. Színes foszforokat, lézereket és higanygőz-lámpákat készít.
  • Gadolínium: Atomsúly 64. Mágnesekben, speciális optikában és számítógépes memóriában használják.
  • Terbium: Atomsúly 65. Zöldként használják a kerámiákban és festékekben, valamint lézerekben és fénycsövekben.
  • Diszprózium: Atomsúly 66. Mágnesekben és lézerekben használják.
  • Holmium: Atomsúly 67. Lézerekben használják.
  • Erbium: Atomsúly 68. Vanádiummal ötvözött acélban, valamint lézerekben használják.
  • Túlium: Atomsúly 69. Hordozható röntgenberendezésekben használják.
  • Itterbium: Atomsúly 70. Infravörös lézerekben használják. Emellett kiváló kémiai reduktorként működik.
  • Lutetium: Atomsúly 71. Speciális üveg- és radiológiai berendezésekben használják.
TikTok viewer