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有色金属 |
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名词解释：稀有金属与稀土元素 |
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作者：富冈 恒宪 来源：日经BP社 |
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稀有金属是指“在地球上丰度很低或因技术及经济方面的原因提炼困难的金属中，目前存在工业用途需求的金属，以及预计将来会随着技术创新而产生新的工业用途需求的金属”（日本通商产业省矿业审议会稀有金属综合政策特别小委员会作出的定义）。
具体而言，稀有金属包括锂（Li）、铍（Be）、硼（B）、钛（Ti）、钒（V）、铬（Cr）、锰（Mn）、钴（Co）、镍（Ni）、镓（Ga）、 锗（Ge）、硒（Se）、铷（Rb）、锶（Sr）、锆（Zr）、铌（Nb）、钼（Mo）、钯（Pd）、铟（In）、锑（Sb）、碲（Te）、铯（Cs）、钡（Ba）、铪（Hf）、钽（Ta）、钨（W）、铼（Re）、铂（Pt）、铊（Tl）及铋（Bi）这30种元素和17种稀土元素（RE），共计47种元素。
稀土元素是17种元素的统称，包括元素周期表第三副族中，原子序数为57至71的15种镧系元素，以及钪（Sc）和钇（Y）。15种镧系元素分别为镧（La）、铈（Ce）、镨（Pr）、钕（Nd）、钷（Pm）、钐（Sm）、铕（Eu）、钆（Gd）、铽（Tb）、镝（Dy）、钬（Ho）、铒（Er）、铥（Tm）、镱（Yb）、镥（Lu）。另外，还有一种分组方法把元素周期表中La到Eu的7种元素称为轻稀土，将Gd到Lu的元素及Y称为重稀土，而元素性质与任何一组都不相同的Sc不属于任何组别。轻稀土约占稀土元素产量的95％。重稀土约占5％，非常稀少。 表 稀有金属的用途
*表中的Mm是指混合金属，这是含有稀土的合金的统称，典型代表以铈（Ce）和镧（La）为主，含有少量钕（Nd）及镨（Pr）等。 日本制造业擅长的很多高端产品都使用稀有金属（见表）。比如，燃料电池使用Pt、Pd等，尾气净化催化剂使用铂族金属、Ce及La等，太阳能电池使用Cd、Te、Ga、In、Ru等，高张力钢板使用Ni、Cr、Mn、Mo等，马达用高性能磁铁〔钕铁硼（Nd-Fe-B）磁铁〕使用Nd、Dy、Tb等，锂离子充电电池使用Li、Co、Mn等，超硬工具使用W、Co、Ni、Ti、Mo、V等，晶体管使用Ge、Ga、In等，电阻器使用Ru、Pd等。
钕铁硼磁铁常被用于纯电动汽车（EV）及混合动力车（HEV）的驱动马达及节能型空调压缩机的马达等。EV及HEV需要配备小型轻量且能够在高温下使用的马达，因此要在强力磁铁——钕铁硼磁铁中添加Dy及Tb来提高耐热性。节能型空调压缩机用马达也使用添加Dy的钕铁硼磁铁，只是添加量不如EV及HEV的驱动马达用磁铁多。这种磁铁存在的问题是，即便在重稀土中，Dy及Tb也是非常稀缺的资源，目前基本上只有中国供应。而且，日本每年可从中国进口的稀土元素的量由中国政府决定，所以无法保证稳定供应。因此，在马达用高性能磁铁领域，以脱镝省镝为目标的研发正在进行之中。（记者：富冈 恒宪，Tech-On！编辑） (end)
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| 文章内容仅供参考
(投稿)
(1/9/2013) |
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