稀土磁铁

稀土金属在地壳中相对丰富,但很难找到它们的高浓度。虽然数量很多,但它们非常均匀地分布在地球上。与煤或铁不同,煤或铁在煤层中形成并非常适合采矿,稀土元素很难在一个地方大量找到。

因为它们如此难以接近,并且因为开采这些矿物非常具有挑战性,所以“稀有”一词是指它们的可及性而不是它们的丰富程度。稀土磁铁是可用的最强类型的永磁体。它们产生比铁氧体或陶瓷磁铁更强的磁场。

稀土磁铁

稀土非土

在化学元素周期表中,稀土指的是镧系元素和钪、钇共17种金属元素的总称。

作为不可再生的稀缺性战略资源,它有“工业维生素”“新材料之母”之称,广泛应用于尖端科技领域和军工领域。

在炼钢过程中,仅需在钢中加入少量稀土,就能使原本优质的钢变得更加“坚强”,提高其使用寿命。

在军事领域,稀土能够大幅度提高武器装备的合金战术性能,如海湾战争中,加入稀土元素镧的夜视仪成为了美军坦克压倒性优势的来源。

在核能领域,稀土元素钆及其同位素都是最有效的中子吸收剂,可用作控制核电站的连锁反应级别的抑制剂,成为核反应堆的“安全保护神”……

现实中,小到手机屏幕、数码相机,大到导弹、雷达、潜艇,稀土无处不在。作为不可再生的稀缺性战略资源,它有“工业维生素”“新材料之母”之称,广泛应用于尖端科技领域和军工领域。

稀土元素

人们常把不溶于水的固体氧化物称为土,例如,将氧化铝称为“陶土”,氧化钙称为“碱土”等。事实上,稀土是镧、钪、钇等17种金属元素的总称。因为当时冶炼提纯难度较大,用于提取这类元素的矿物比较稀少,而且获得的氧化物难以熔化,也难以溶于水,也很难分离,且外观酷似“土壤”,而称之为稀土,这一名称从18世纪沿用至今。

稀土“大家族”有轻稀土和中重稀土之分。镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕为轻稀土元素,亦称铈组稀土元素;钪、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥和钇为中重稀土元素,亦称钇组稀土元素。两者的元素原子电子层结构和物理化学性质,以及它们在矿物中共生情况和离子半径皆不同。

在应用上,轻稀土也被业内人士称为“假稀土”,虽然存量大、应用广,但价值相对低廉;而重稀土资源稀缺,可用于航天、军事、国防及新材料合成等高科技领域,价格昂贵,可替代性小。