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�訾龈鶕�稀土元素原子電子層結構和物理化學(xué)性質(zhì)，以及它們在礦物中共生情況和不同的離子半徑可產(chǎn)生不同性質(zhì)的特征，十七種稀土元素通常分為二組。

�訾鲚p稀土（又稱(chēng)鈰組）包括：鑭、鈰、鐠、釹、钷、釤、銪、釓。

�訾鲋叵⊥粒ㄓ址Q(chēng)釔組）包括：鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、鈧、釔。

�訾龇Q(chēng)鈰組或釔組，是因為礦物經(jīng)分離得到的稀土混合物中，常以鈰或釔占優(yōu)勢而得名。

 

 

�訾鱿⊥猎�素是典型的金屬元素。它們的金屬活潑性?xún)H次于堿金屬和堿土金屬元素，而比其他金屬元素活潑。在17個(gè)稀土元素當中，按金屬的活潑次序排列，由鈧，釔、鑭遞增，由鑭到镥遞減，即鑭元素最活潑。稀土元素能形成化學(xué)穩定的氧化物、鹵化物、硫化物。稀土元素可以和氮、氫、碳、磷發(fā)生反應，易溶于鹽酸、硫酸和硝酸中。

�訾鱿⊥烈缀脱�、硫、鉛等元素化合生成熔點(diǎn)高的化合物，因此在鋼水中加入稀土，可以起到凈化鋼的效果。由于稀土元素的金屬原子半徑比鐵的原子半徑大，很容易填補在其晶粒及缺陷中，并生成能阻礙晶粒繼續生長(cháng)的膜，從而使晶粒細化而提高鋼的性能。

�訾鱿⊥猎�素具有未充滿(mǎn)的4f電子層結構，并由此而產(chǎn)生多種多樣的電子能級。因此，稀土可以作為優(yōu)良的熒光，激光和電光源材料以及彩色玻璃、陶瓷的釉料。

�訾鱿⊥岭x子與羥基、偶氮基或磺酸基等形成結合物，使稀土廣泛用于印染行業(yè)。而某些稀土元素具有中子俘獲截面積大的特性，如釤、銪、釓、鏑和鉺，可用作原子能反應堆的控制材料和減速劑。而鈰、釔的中子俘獲截面積小，則可作為反應堆燃料的稀釋劑。

�訾鱿⊥辆哂蓄�(lèi)似微量元素的性質(zhì)，可以促進(jìn)農作物的種子萌發(fā)，促進(jìn)根系生長(cháng)，促進(jìn)植物的光合作用。

 

 

原子序數	元素	原子量	離子半 徑(埃)	密度 (克/厘3)	熔度 (℃)	沸點(diǎn) (℃）	氧化物 熔點(diǎn)(℃)	比電阻歐姆· 厘米×106	R3+離子磁矩 (波爾磁子)	熱中子俘獲 截面（靶）
57	La	138.92	1.22	6.19	920±5	4230	2315	56.8	0.00	8.9
58	Ce	140.13	1.18	6.768	804±5	2930	1950	75.3	2.56	0.7
59	Pr	140.92	1.16	6.769	935±5	3020	2500	68.0	3.62	11.2
60	Nd	144.27	1.15	7.007	1024±5	3180	2270	64.3	3.68	46
61	Pm	147.00	1.14	－	－	－	－	－	2.83	－
62	SM	150.35	1.13	7.504	1052±5	1630	2350	88.0	1.55～1.65	5500
63	Eu	152.00	1.13	5.166	826±10	1490	2050	81.3	3.40～3.50	4600
64	Gd	157.26	1.11	7.868	1350±20	2730	2350	140.5	7.94	46000
65	Tb	158.93	1.09	8.253	1336	2530	2387	－	9.7	44
66	Dy	162.51	1.07	8.565	1485±20	2330	2340	56.0	10.6	1100
67	Ho	164.94	1.05	8.799	1490	2330	2360	87.0	10.6	64
68	Er	167.27	1.04	9.058	1500～1550	2630	2355	107.0	9.6	166
69	Tm	168.94	1.04	9.318	1500～1600	2130	2400	79.0	7.6	118
70	Yb	173.04	1.00	6.959	824±5	1530	2346	27.0	4.5	36
71	Lu	174.99	0.99	9.849	1650～1750	1930	2400	79.0	0.00	108
21	Sc	44.97	0.83	2.995	1550～1600	2750	－	－	－	13
39	Y	88.92	1.06	4.472	1552	3030	2680	－	－	1.27

 

 

�訾觥拌|”這個(gè)元素是1839年被命名的，當時(shí)有個(gè)叫“莫桑德”的瑞典人發(fā)現鈰土中含有其它元素，他借用希臘語(yǔ)中“隱藏”一詞把這種元素取名為“鑭”。從此，鑭便登上了歷史舞臺。
�訾鲨|的應用非常廣泛，如應用于壓電材料、電熱材料、熱電材料、磁阻材料、發(fā)光材料（蘭粉）、貯氫材料、光學(xué)玻璃、激光材料、各種合金材料等。她也應用到制備許多有機化工產(chǎn)品的催化劑中，光轉換農用薄膜也用到鑭，在國外，科學(xué)家把鑭對作物的作用賦與“超級鈣”的美稱(chēng)。

 

鈰（Ce）

�訾觥扳嫛边@個(gè)元素是由德國人克勞普羅斯，瑞典人烏斯伯齊力、希生格爾于1803年發(fā)現并命名的，以紀念1801年發(fā)現的小行星——谷神星。
�訾鲡嫃V泛應用于（1）鈰作為玻璃添加劑，能吸收紫外線(xiàn)與紅外線(xiàn)，現已被大量應用于汽車(chē)玻璃。不僅能防紫外線(xiàn)，還可降低車(chē)內溫度，從而節約空調用電。從1997年起，日本汽車(chē)玻璃全加入氧化鈰，1996年用于汽車(chē)玻璃的氧化鈰至少有2000噸，美國約一千多噸。（2）目前正將鈰應用到汽車(chē)尾氣凈化催化劑中，可有效防止大量汽車(chē)廢氣排到空氣中。美國在這方面的消費量占稀土總消費量的三分之一強。（3）硫化鈰可以取代鉛、鎘等對環(huán)境和人類(lèi)有害的金屬應用到顏料中，可對塑料著(zhù)色，也可用于涂料、油墨和紙張等行業(yè)。目前領(lǐng)先的是法國羅納普朗克公司。（4）Ce:LiSAF激光系統是美國研制出來(lái)的固體激光器，通過(guò)監測色氨酸濃度可用于探查生物武器，還可用于醫學(xué)。鈰應用領(lǐng)域非常廣泛，幾乎所有的稀土應用領(lǐng)域中都含有鈰。如拋光粉、儲氫材料、熱電材料、鈰鎢電極、陶瓷電容器、壓電陶瓷、鈰碳化硅磨料、燃料電池原料、汽油催化劑、某些永磁材料、各種合金鋼及有色金屬等。

 

 

�訾龃蠹s160年前，瑞典人莫桑德從鑭中發(fā)現了一種新的元素，但它不是單一元素，莫桑德發(fā)現這種元素的性質(zhì)與鑭非常相似，便將其定名為“鐠釹”�！扮掆S”希臘語(yǔ)為“雙生子”之意。大約又過(guò)了40多年，也就是發(fā)明汽燈紗罩的1885年，奧地利人韋爾斯巴赫成功地從“鐠釹”中分離出了兩個(gè)元素，一個(gè)取名為“釹”，另一個(gè)則命名為“鐠”。這種“雙生子”被分隔開(kāi)了，鐠元素也有了自己施展才華的廣闊天地。
�訾鲧捠怯昧枯^大的稀土元素，其主要用于玻璃、陶瓷和磁性材料中。（1）鐠被廣泛應用于建筑陶瓷和日用陶瓷中，其與陶瓷釉混合制成色釉，也可單獨作釉下顏料，制成的顏料呈淡黃色，色調純正、淡雅。（2）用于制造永磁體。選用廉價(jià)的鐠釹金屬代替純釹金屬制造永磁材料，其抗氧性能和機械性能明顯提高，可加工成各種形狀的磁體。廣泛應用于各類(lèi)電子器件和馬達上。（3）用于石油催化裂化。以鐠釹富集物的形式加入Y型沸石分子篩中制備石油裂化催化劑，可提高催化劑的活性、選擇性和穩定性。我國70年代開(kāi)始投入工業(yè)使用，用量不斷增大。（4）鐠還可用于磨料拋光。另外，鐠在光纖領(lǐng)域的用途也越來(lái)越廣。

 

 

�訾霭殡S著(zhù)鐠元素的誕生，釹元素也應運而生，釹元素的到來(lái)活躍了稀土領(lǐng)域，在稀土領(lǐng)域中扮演著(zhù)重要角色，并且左右著(zhù)稀土市場(chǎng)。
�訾鲡S元素憑借其在稀土領(lǐng)域中的獨特地位，多年來(lái)成為市場(chǎng)關(guān)注的熱點(diǎn)。金屬釹的最大用戶(hù)是釹鐵硼永磁材料。釹鐵硼永磁體的問(wèn)世，為稀土高科技領(lǐng)域注入了新的生機與活力。釹鐵硼磁體磁能積高，被稱(chēng)作當代“永磁之王”，以其優(yōu)異的性能廣泛用于電子、機械等行業(yè)。阿爾法磁譜儀的研制成功，標志著(zhù)我國釹鐵硼磁體的各項磁性能已跨入世界一流水平。釹還應用于有色金屬材料。在鎂或鋁合金中添加1.5～2.5%釹，可提高合金的高溫性能、氣密性和耐腐蝕性，廣泛用作航空航天材料。另外，摻釹的釔鋁石榴石產(chǎn)生短波激光束，在工業(yè)上廣泛用于厚度在10mm以下薄型材料的焊接和切削。在醫療上，摻釹釔鋁石榴石激光器代替手術(shù)刀用于摘除手術(shù)或消毒創(chuàng )傷口。釹也用于玻璃和陶瓷材料的著(zhù)色以及橡膠制品的添加劑。隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，稀土科技領(lǐng)域的拓展和延伸，釹元素將會(huì )有更廣闊的利用空間。

 

 

�訾�1947年，馬林斯基（J.A.Marinsky）、格倫丹寧（L.E.Glendenin）和科里爾（C.E.Coryell）從原子能反應堆用過(guò)的鈾燃料中成功地分離出61號元素，用希臘神話(huà)中的神名普羅米修斯（Prometheus）命名為钷（Promethium）。
�訾鲱逓楹朔磻�堆生產(chǎn)的人造放射性元素。钷的主要用途有（1）可作熱源。為真空探測和人造衛星提供輔助能量。（2）Pm147放出能量低的β射線(xiàn)，用于制造钷電池。作為導彈制導儀器及鐘表的電源。此種電池體積小，能連續使用數年之久。此外，钷還用于便攜式X-射線(xiàn)儀、制備熒光粉、度量厚度以及航標燈中。

 

 

�訾�1879年，波依斯包德萊從鈮釔礦得到的“鐠釹”中發(fā)現了新的稀土元素，并根據這種礦石的名稱(chēng)命名為釤。
�訾鲠煶蕼\黃色，是做釤鈷系永磁體的原料，釤鈷磁體是最早得到工業(yè)應用的稀土磁體。這種永磁體有SmCo5系和Sm2Co17系兩類(lèi)。70年代前期發(fā)明了SmCo5系，后期發(fā)明了Sm2Co17系�，F在是以后者的需求為主。釤鈷磁體所用的氧化釤的純度不需太高，從成本方面考慮，主要使用95%左右的產(chǎn)品。此外，氧化釤還用于陶瓷電容器和催化劑方面。另外，釤還具有核性質(zhì)，可用作原子能反應堆的結構材料，屏敝材料和控制材料，使核裂變產(chǎn)生巨大的能量得以安全利用。

 

 

�訾�1901年，德馬凱（Eugene-Antole Demarcay）從“釤”中發(fā)現了新元素，取名為銪（Europium）。這大概是根據歐洲（EuroPE）一詞命名的。氧化銪大部分用于熒光粉。Eu3+用于紅色熒光粉的激活劑，Eu2+用于藍色熒光粉�，F在Y2O2S:Eu3+是發(fā)光效率、涂敷穩定性、回收成本等最好的熒光粉。再加上對提高發(fā)光效率和對比度等技術(shù)的改進(jìn)，故正在被廣泛應用。近年氧化銪還用于新型X射線(xiàn)醫療診斷系統的受激發(fā)射熒光粉。氧化銪還可用于制造有色鏡片和光學(xué)濾光片，用于磁泡貯存器件，在原子反應堆的控制材料、屏敝材料和結構材料中也能一展身手。

 

 

�訾�1880年，瑞士的馬里格納克（G.de MarignAC）將“釤”分離成兩個(gè)元素，其中一個(gè)由索里特證實(shí)是釤元素，另一個(gè)元素得到波依斯包德萊的研究確認，1886年，馬里格納克為了紀念釔元素的發(fā)現者 研究稀土的先驅荷蘭化學(xué)家加多林（Gado Linium），將這個(gè)新元素命名為釓。
�訾鲠徳诂F代技革新中將起重要作用。它的主要用途有：（1）其水溶性順磁絡(luò )合物在醫療上可提高人體的核磁共振（NMR）成像信號。（2）其硫氧化物可用作特殊亮度的示波管和x射線(xiàn)熒光屏的基質(zhì)柵網(wǎng)。（3）在釓鎵石榴石中的釓對于磁泡記憶存儲器是理想的單基片。（4）在無(wú)Camot循環(huán)限制時(shí)，可用作固態(tài)磁致冷介質(zhì)。（5）用作控制核電站的連鎖反應級別的抑制劑，以保證核反應的安全。（6）用作釤鈷磁體的添加劑，以保證性能不隨溫度而變化。另外，氧化釓與鑭一起使用，有助于玻璃化區域的變化和提高玻璃的熱穩定性。氧化釓還可用于制造電容器、x射線(xiàn)增感屏。
�訾鲈谑澜缟夏壳罢�在努力開(kāi)發(fā)釓及其合金在磁致冷方面的應用，現已取得突破性進(jìn)展，室溫下采用超導磁體、金屬釓或其合金為致冷介質(zhì)的磁冰箱已經(jīng)問(wèn)世。

 

 

�訾�1843年瑞典的莫桑德（Karl G.Mosander）通過(guò)對釔土的研究，發(fā)現鋱元素（Terbium）。鋱的應用大多涉及高技術(shù)領(lǐng)域，是技術(shù)密集、知識密集型的尖端項目，又是具有顯著(zhù)經(jīng)濟效益的項目，有著(zhù)誘人的發(fā)展前景。主要應用領(lǐng)域有：（1）熒光粉用于三基色熒光粉中的綠粉的激活劑，如鋱激活的磷酸鹽基質(zhì)、鋱激活的硅酸鹽基質(zhì)、鋱激活的鈰鎂鋁酸鹽基質(zhì)，在激發(fā)狀態(tài)下均發(fā)出綠色光。（2）磁光貯存材料，近年來(lái)鋱系磁光材料已達到大量生產(chǎn)的規模，用Tb-Fe非晶態(tài)薄膜研制的磁光光盤(pán)，作計算機存儲元件，存儲能力提高10～15倍。（3）磁光玻璃，含鋱的法拉第旋光玻璃是制造在激光技術(shù)中廣泛應用的旋轉器、隔離器和環(huán)形器的關(guān)鍵材料。特別是鋱鏑鐵磁致伸縮合金（TerFenol）的開(kāi)發(fā)研制，更是開(kāi)辟了鋱的新用途，Terfenol是70年代才發(fā)現的新型材料，該合金中有一半成份為鋱和鏑，有時(shí)加入鈥，其余為鐵，該合金由美國依阿華州阿姆斯實(shí)驗室首先研制，當Terfenol置于一個(gè)磁場(chǎng)中時(shí)，其尺寸的變化比一般磁性材料變化大，這種變化可以使一些精密機械運動(dòng)得以實(shí)現。鋱鏑鐵開(kāi)始主要用于聲納，目前已廣泛應用于多種領(lǐng)域，從燃料噴射系統、液體閥門(mén)控制、微定位到機械致動(dòng)器、太空望遠鏡的調節機構和飛機機翼調節器等領(lǐng)域。

 

 

�訾�1886年，法國人波依斯包德萊成功地將鈥分離成兩個(gè)元素，一個(gè)仍稱(chēng)為鈥，而另一個(gè)根據從鈥中“難以得到”的意思取名為鏑（dysprosium）。鏑目前在許多高技術(shù)領(lǐng)域起著(zhù)越來(lái)越重要的作用，鏑的最主要用途是（1）作為釹鐵硼系永磁體的添加劑使用，在這種磁體中添加2~3%左右的鏑，可提高其矯頑力，過(guò)去鏑的需求量不大，但隨著(zhù)釹鐵硼磁體需求的增加，它成為必要的添加元素，品位必須在95～99.9%左右，需求也在迅速增加。（2）鏑用作熒光粉激活劑，三價(jià)鏑是一種有前途的單發(fā)光中心三基色發(fā)光材料的激活離子，它主要由兩個(gè)發(fā)射帶組成，一為黃光發(fā)射，另一為藍光發(fā)射，摻鏑的發(fā)光材料可作為三基色熒光粉。（3）鏑是制備大磁致伸縮合金鋱鏑鐵（Terfenol）合金的必要的金屬原料，能使一些機械運動(dòng)的精密活動(dòng)得以實(shí)現。（4）鏑金屬可用做磁光存貯材料，具有較高的記錄速度和讀數敏感度。（5）用于鏑燈的制備，在鏑燈中采用的工作物質(zhì)是碘化鏑，這種燈具有亮度大、顏色好、色溫高、體積小、電弧穩定等優(yōu)點(diǎn)，已用于電影、印刷等照明光源。（6）由于鏑元素具有中子俘獲截面積大的特性，在原子能工業(yè)中用來(lái)測定中子能譜或做中子吸收劑。（7）Dy3Al5O12還可用作磁致冷用磁性工作物質(zhì)。隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，鏑的應用領(lǐng)域將會(huì )不斷的拓展和延伸。

 

 

�訾鍪�九世紀后半葉，由于光譜分析法的發(fā)現和元素周期表的發(fā)表，再加上稀土元素電化學(xué)分離工藝的進(jìn)展，更加促進(jìn)了新的稀土元素的發(fā)現。1879年，瑞典人克利夫發(fā)現了鈥元素并以瑞典首都斯德哥爾摩地名命名為鈥（holmium）。
�訾鲡�的應用領(lǐng)域目前還有待于進(jìn)一步開(kāi)發(fā)，用量不是很大，最近，包鋼稀土研究院采用高溫高真空蒸餾提純技術(shù)，研制出非稀土雜質(zhì)含量很低的高純金屬鈥Ho/ΣRE>99.9%。目前鈥的主要用途有：用作金屬鹵素燈添加劑，金屬鹵素燈是一種氣體放電燈，它是在高壓汞燈基礎上發(fā)展起來(lái)的，其特點(diǎn)是在燈泡里充有各種不同的稀土鹵化物。目前主要使用的是稀土碘化物，在氣體放電時(shí)發(fā)出不同的譜線(xiàn)光色。在鈥燈中采用的工作物質(zhì)是碘化鈥，在電弧區可以獲得較高的金屬原子濃度，從而大大提高了輻射效能。（2）鈥可以用作釔鐵或釔鋁石榴石的添加劑；（3）摻鈥的釔鋁石榴石（Ho:YAG）可發(fā)射2μm激光，人體組織對2μm激光吸收率高，幾乎比Hd:YAG高3個(gè)數量級。所以用Ho:YAG激光器進(jìn)行醫療手術(shù)時(shí)，不但可以提高手術(shù)效率和精度，而且可使熱損傷區域減至更小。鈥晶體產(chǎn)生的自由光束可消除脂肪而不會(huì )產(chǎn)生過(guò)大的熱量，從而減少對健康組織產(chǎn)生的熱損傷，據報道美國用鈥激光治療青光眼，可以減少患者手術(shù)的痛苦。我國2μm激光晶體的水平已達到國際水平，應大力開(kāi)發(fā)生產(chǎn)這種激光晶體。（4）在磁致伸縮合金Terfenol-D中，也可以加入少量的鈥，從而降低合金飽和磁化所需的外場(chǎng)。（5）另外用摻鈥的光纖可以制作光纖激光器、光纖放大器、光纖傳感器等等光通訊器件在光纖通信迅猛的今天將發(fā)揮更重要的作用。

 

 

�訾�1843年，瑞典的莫桑德發(fā)現了鉺元素（Erbium）。鉺的光學(xué)性質(zhì)非常突出，一直是人們關(guān)注的問(wèn)題：（1）Er3+在1550nm處的光發(fā)射具有特殊意義，因為該波長(cháng)正好位于光纖通訊的光學(xué)纖維的最低損失，鉺離子（Er3+）受到波長(cháng)980nm、1480nm的光激發(fā)后，從基態(tài)4I15/2躍遷至高能態(tài)4I13/2，當處于高能態(tài)的Er3+再躍遷回至基態(tài)時(shí)發(fā)射出1550nm波長(cháng)的光，石英光纖可傳送各種不同波長(cháng)的光，但不同的光光衰率不同，1550nm頻帶的光在石英光纖中傳輸時(shí)光衰減率最低（0.15分貝/公里），幾乎為下限極限衰減率。因此，光纖通信在1550nm處作信號光時(shí)，光損失最小。這樣，如果把適當濃度的鉺摻入合適的基質(zhì)中，可依據激光原理作用，放大器能夠補償通訊系統中的損耗，因此在需要放大波長(cháng)1550nm光信號的電訊網(wǎng)絡(luò )中，摻鉺光纖放大器是必不可少的光學(xué)器件，目前摻鉺的二氧化硅纖維放大器已實(shí)現商業(yè)化。據報道，為避免無(wú)用的吸收，光纖中鉺的摻雜量幾十至幾百PPm。光纖通信的迅猛發(fā)展，將開(kāi)辟鉺的應用新領(lǐng)域。（2）另外摻鉺的激光晶體及其輸出的1730nm激光和1550nm激光對人的眼睛安全，大氣傳輸性能較好，對戰場(chǎng)的硝煙穿透能力較強，保密性好，不易被敵人探測，照射軍事目標的對比度較大，已制成軍事上用的對人眼安全的便攜式激光測距儀。（3）Er3+加入到玻璃中可制成稀土玻璃激光材料，是目前輸出脈沖能量最大，輸出功率最高的固體激光材料。（4）Er3+還可做稀土上轉換激光材料的激活離子。（5）另外鉺也可應用于眼鏡片玻璃、結晶玻璃的脫色和著(zhù)色等。

 

 

�訾鲣A元素是1879年瑞典的克利夫發(fā)現的，并以斯堪迪那維亞（Scandinavia）的舊名Thule命名為銩（Thulium）。
�訾鲣A的主要用途有以下幾個(gè)方面：（1）銩用作醫用輕便X光機射線(xiàn)源，銩在核反應堆內輻照后產(chǎn)生一種能發(fā)射X射線(xiàn)的同位素，可用來(lái)制造便攜式血液輻照儀上，這種輻射儀能使銩-169受到高中子束的作用轉變?yōu)殇A-170，放射出X射線(xiàn)照射血液并使白血細胞下降，而正是這些白細胞引起器官移植排異反應的，從而減少器官的早期排異反應。（2）銩元素還可以應用于臨床診斷和治療腫瘤，因為它對腫瘤組織具有較高親合性，重稀土比輕稀土親合性更大，尤其以銩元素的親合力最大。（3）銩在X射線(xiàn)增感屏用熒光粉中做激活劑LaOBr:Br（藍色），達到增強光學(xué)靈敏度，因而降低了X射線(xiàn)對人的照射和危害，與以前鎢酸鈣增感屏相比可降低X射線(xiàn)劑量50%，這在醫學(xué)應用具有重要現實(shí)的意義。（4）銩還可在新型照明光源 金屬鹵素燈做添加劑。（5）Tm3+加入到玻璃中可制成稀土玻璃激光材料，這是目前輸出脈沖量最大，輸出功率最高的固體激光材料。Tm3+也可做稀土上轉換激光材料的激活離子。

 

 

�訾�1878年，查爾斯（Jean Charles）和馬利格納克（G.de Marignac）在“鉺”中發(fā)現了新的稀土元素，這個(gè)元素由伊特必（Ytterby）命名為鐿（Ytterbium）。
�訾鲨O的主要用途有（1）作熱屏蔽涂層材料。鐿能明顯地改善電沉積鋅層的耐蝕性，而且含鐿鍍層比不含鐿鍍層晶粒細小，均勻致密。（2）作磁致伸縮材料。這種材料具有超磁致伸縮性即在磁場(chǎng)中膨脹的特性。該合金主要由鐿/鐵氧體合金及鏑/鐵氧體合金構成，并加入一定比例的錳，以便產(chǎn)生超磁致伸縮性。（3）用于測定壓力的鐿元件，試驗證明，鐿元件在標定的壓力范圍內靈敏度高，同時(shí)為鐿在壓力測定應用方面開(kāi)辟了一個(gè)新途徑。（4）磨牙空洞的樹(shù)脂基填料，以替換過(guò)去普遍使用銀汞合金。（5）日本學(xué)者成功地完成了摻鐿釓鎵石榴石埋置線(xiàn)路波導激光器的制備工作，這一工作的完成對激光技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展很有意義。另外，鐿還用于熒光粉激活劑、無(wú)線(xiàn)電陶瓷、電子計算機記憶元件（磁泡）添加劑、和玻璃纖維助熔劑以及光學(xué)玻璃添加劑等。

 

 

�訾�1907年，韋爾斯巴赫和尤貝恩（G.Urbain）各自進(jìn)行研究，用不同的分離方法從“鐿”中又發(fā)現了一個(gè)新元素，韋爾斯巴赫把這個(gè)元素取名為Cp(CASSiopeium)，尤貝恩根據巴黎的舊名lutece將其命名為L(cháng)u(Lutetium)。后來(lái)發(fā)現Cp和Lu是同一元素，便統一稱(chēng)為镥。
�訾鲲宓闹饕�用途有（1）制造某些特殊合金。例如镥鋁合金可用于中子活化分析。（2）穩定的镥核素在石油裂化、烷基化、氫化和聚合反應中起催化作用。（3）釔鐵或釔鋁石榴石的添加元素，改善某些性能。（4）磁泡貯存器的原料。（5）一種復合功能晶體摻镥四硼酸鋁釔釹，屬于鹽溶液冷卻生長(cháng)晶體的技術(shù)領(lǐng)域，實(shí)驗證明，摻镥NYAB晶體在光學(xué)均勻性和激光性能方面均優(yōu)于NYAB晶體。（6）經(jīng)國外有關(guān)部門(mén)研究發(fā)現，镥在電致變色顯示和低維分子半導體中具有潛在的用途。此外，镥還用于能源電池技術(shù)以及熒光粉的激活劑等。

 

 釔(Y)

 

�訾�1788年，一位以研究化學(xué)和礦物學(xué)、收集礦石的業(yè)余愛(ài)好者瑞典軍官卡爾·阿雷尼烏斯（Karl Arrhenius）在斯德哥爾摩灣外的伊特必村（Ytterby），發(fā)現了外觀(guān)象瀝青和煤一樣的黑色礦物，按當地的地名命名為伊特必礦（YtterbITe）。1794年芬蘭化學(xué)家約翰·加多林分析了這種伊特必礦樣品。發(fā)現其中除鈹、硅、鐵的氧化物外，還含有約38%的未知元素的氧化物棗“新土”。1797年，瑞典化學(xué)家�？素惛瘢ˋnders GusTaf Ekeberg）確認了這種“新土”，命名為釔土（Yttria,釔的氧化物之意）。
�訾鲠愂且环N用途廣泛的金屬，主要用途有:（1）鋼鐵及有色合金的添加劑。FeCR合金通常含0.5-4%釔，釔能夠增強這些不銹鋼的抗氧化性和延展性；MB26合金中添加適量的富釔混合稀土后，合金的綜合性能得到明顯的改善，可以替代部分中強鋁合金用于飛機的受力構件上；在A(yíng)l-Zr合金中加入少量富釔稀土，可提高合金導電率；該合金已為國內大多數電線(xiàn)廠(chǎng)采用；在銅合金中加入釔，提高了導電性和機械強度。（2）含釔6%和鋁2%的氮化硅陶瓷材料，可用來(lái)研制發(fā)動(dòng)機部件。（3）用功率400瓦的釹釔鋁石榴石激光束來(lái)對大型構件進(jìn)行鉆孔、切削和焊接等機械加工。（4）由Y-Al石榴石單晶片構成的電子顯微鏡熒光屏，熒光亮度高，對散射光的吸收低，抗高溫和抗機械磨損性能好。（5）含釔達90%的高釔結構合金，可以應用于航空和其它要求低密度和高熔點(diǎn)的場(chǎng)合。（6）目前倍受人們關(guān)注的摻釔SrZrO3高溫質(zhì)子傳導材料，對燃料電池、電解池和要求氫溶解度高的氣敏元件的生產(chǎn)具有重要的意義。此外，釔還用于耐高溫噴涂材料、原子能反應堆燃料的稀釋劑、永磁材料添加劑以及電子工業(yè)中作吸氣劑等。

 

鈧(Sc)

 

�訾�1879年，瑞典的化學(xué)教授尼爾森（L.F.Nilson, 1840~1899）和克萊夫（P.T.Cleve, 1840~1905）差不多同時(shí)在稀有的礦物硅鈹釔礦和黑稀金礦中找到了一種新元素。他們給這一元素定名為“Scandium”（鈧），鈧就是門(mén)捷列夫當初所預言的“類(lèi)硼”元素。他們的發(fā)現再次證明了元素周期律的正確性和門(mén)捷列夫的遠見(jiàn)卓識。
�訾鲡偙绕疳惡丸|系元素來(lái)，由于離子半徑特別小，氫氧化物的堿性也特別弱，因此，鈧和稀土元素混在一起時(shí)，用氨（或極稀的堿）處理，鈧將首先析出，故應用“分級沉淀”法可比較容易地把它從稀土元素中分離出來(lái)。另一種方法是利用硝酸鹽的分極分解進(jìn)行分離，由于硝酸鈧最容易分解，從而達到分離的目的。
�訾鲇秒娊獾姆椒�可制得金屬鈧，在煉鈧時(shí)將ScCl3、KCl、LICl共熔，以熔融的鋅為陰極電解之，使鈧在鋅極上析出，然后將鋅蒸去可得金屬鈧。另外，在加工礦石生產(chǎn)鈾、釷和鑭系元素時(shí)易回收鈧。鎢、錫礦中綜合回收伴生的鈧也是鈧的重要來(lái)源之一。
�訾鲡傇诨�合物中主要呈3價(jià)態(tài)，在空氣中容易氧化成Sc2O3而失去金屬光澤變成暗灰色。
�訾鲡偰芘c熱水作用放出氫，也易溶于酸，是一種強還原劑。
�訾鲡偟难趸�物及氫氧化物只顯堿性，但其鹽灰幾乎不能水解。鈧的氯化物為白色結晶，易溶于水并能在空氣中潮解。
�訾鲈谝苯鸸�業(yè)中，鈧常用于制造合金（合金的添加劑），以改善合金的強度、硬度和耐熱和性能。如，在鐵水中加入少量的鈧，可顯著(zhù)改善鑄鐵的性能，少量的鈧加入鋁中，可改善其強度和耐熱性。
�訾鲈陔娮庸�業(yè)中，鈧可用作各種半導體器件，如鈧的亞硫酸鹽在半導體中的應用已引起了國內外的注意，含鈧的鐵氧體在計算機磁芯中也頗有前途。
�訾鲈诨瘜W(xué)工業(yè)上，用鈧化合物作酒精脫氫及脫水劑，生產(chǎn)乙烯和用廢鹽酸生產(chǎn)氯時(shí)的高效催化劑。
�訾鲈诓ＡЧ�業(yè)中，可以制造含鈧的特種玻璃。
�訾鲈陔姽庠垂�業(yè)中，含鈧和鈉制成的鈧鈉燈，具有效率高和光色正的優(yōu)點(diǎn)。
�訾鲎匀唤缰锈偩�以45Sc形式存在，另外，鈧還有9種放射性同位素，即40～44Sc和46～49Sc。其中，46Sc作為示蹤劑，已在化工、冶金及海洋學(xué)等方面使用。在醫學(xué)上，國外還有人研究用46Sc來(lái)醫治癌癥。鈧的性質(zhì)及用途。