Wyjaśnienie Mischmetal: właściwości, zastosowania i historia

click fraud protection

Mischmetal to stop metali ziem rzadkich, dokładnie taki, jak tłumaczy jego niemiecka nazwa: „mieszanka metali”.

Nie ma dokładnej receptury miszmetalu, ale typowy skład to około 50 procent ceru i 25 procent lantanu z mniejszymi ilościami neodymu, prazeodymu i innych pierwiastków śladowych tworzących saldo.

Wraz z powstaniem pierwszego mischmetalu z rudy monacytu, plik przemysł metali ziem rzadkich urodził się, torując drogę do izolacji i oczyszczenia wielu ziem rzadkich.

Właściwości fizyczne

Ogólnie rzecz biorąc, mischmetal jest miękki i kruchy. Jednakże, ponieważ metale ziem rzadkich łatwo utleniają się i absorbują wodór i azot, jest to niezwykle trudne wytworzyć dostatecznie czystą próbkę miszmetalu w celu przetestowania jej pod kątem mechanicznym i elektrycznym nieruchomości.

Według Jiangxi Xinji Metals, wiodącego chińskiego producenta mischmetalu, nawet metali ziem rzadkich oferowanych w 99,99999% komercyjnej czystość może zawierać tylko 99,99% metali ziem rzadkich w stanie dostarczonym, z maksymalnie 10000 części na milion zanieczyszczeń tlenem w stop.

instagram viewer

Zanieczyszczenia te powodują defekty sieci i wtrącenia mikrostrukturalne, które negatywnie wpływają na wytrzymałość, wytrzymałość, plastyczność i przewodność nieruchomości. W rezultacie żadne znaczące i wiarygodne dane dotyczące właściwości fizycznych różnych dostępnych w handlu mechmetali nie są publikowane przez przemysł ani w literaturze naukowej.

Historia

Mischmetal był pierwotnie nazywany metalem Auera, od Carla Auera von Welsbacha, który stworzył stop z pozostałości materiału podczas swoich eksperymentów w tworzeniu zasilanego torem lekkiego płaszcza w 1885 roku. Jego źródłem toru był piasek monacytowy, którego około 90–95% składało się z innych metali ziem rzadkich. Żaden z nich nie miał wówczas wartości handlowej.

Do 1903 roku von Welsbach zoptymalizował procedurę elektrolizy termojądrowej w celu wytworzenia pozbawionego pustek stopu ceru o zawartości około 30% żelazo. Dodatek żelaza nadał znacznej twardości cerowi, który jest piroforyczną ziemią rzadką. Stworzył Auermetall, obecnie znany jako ferrocerium, który jest podstawowym materiałem używanym do produkcji krzemieni w podpałkach i zapalniczkach.

Na podstawie tego odkrycia von Welsbach zdał sobie sprawę, że może oddzielić różne metale ziem rzadkich od danej rudy za pomocą procesów elektrolitycznych. Ostrożnie wykorzystując różne właściwości rozpuszczalności różnych pierwiastków ziem rzadkich na swoją korzyść, mógł izolować je od ich naturalnie występujących form chlorków. To był początek przemysłu metali ziem rzadkich - teraz różne czyste pierwiastki można było oceniać i wykorzystywać do nowych zastosowań komercyjnych.

Mischmetal na rynku i przemyśle

Mischmetal nie jest przedmiotem obrotu jako towar na głównych giełdach, ale jest konsumowany wieloma kanałami przemysłowymi. Chiny są największym producentem ziem rzadkich, w tym stopu miszmetalu.

Mischmetal jest bezpośrednio spożywany w zastosowaniach przemysłowych:

  • Jako pochłaniacz tlenu w produkcji lamp próżniowych.
  • W polegających na bateriach wodorek metalu technologia.
  • Jako źródło iskry do wywoływania pożarów i płomieni, a także w filmowych efektach specjalnych.
  • Przez producentów stali i metali nieżelaznych w celu poprawy lejności i właściwości mechanicznych niektórych stopów.
instagram story viewer