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技術文章

淺談稀土材料在儀器儀表、電子通信等多領域的應用

淺談稀土材料在儀器儀表、電子通信等多領域的應用

稀土元素是化學元素周期表中原子序數為57到71的鑭系元素,在地殼中豐度并不稀少,只是分布極不均勻,主要集中在中國、美國、印度、前蘇聯、南非、澳大利亞、加拿大、埃及等幾個國家。稀土有“工業維生素”的美稱,一般是以氧化物狀態分離出來的,在地球上儲量非常巨大,但冶煉提純難度較大,顯得較為稀少。

稀土材料一般分為稀土永磁材料、稀土超磁致伸縮材料、稀土超導材料、稀土磁光材料、稀土磁致冷材料、稀土激光材料、稀土儲氫材料等。而這些材料應用于不同的領域,對多個產業發展產生深遠影響。

稀土永磁材料分釤鈷(SmCo)永磁體和釹鐵硼(NdFeB)系永磁體,現在稀土永磁材料已成為電子技術通訊中的重要材料,用在人造衛星,雷達等方面的行波管、環行器中以及微型電機、微型錄音機、航空儀器、電子手表、地震儀和其它一些電子儀器上。目前稀土永磁應用已滲透到汽車、家用電器、電子儀表、核磁共振成像儀、音響設備、微特電機、移動電話等方面。在醫療方面,運用稀土永磁材料進行“磁穴療法”,使得療效大為提高,從而促進了“磁穴療法”的迅速推廣。

稀土超磁致伸縮材料主要是指稀土-鐵系金屬間化合物,尤其是鋱鏑鐵開始主要用于聲納,目前已廣泛應用于多種領域,從燃料噴射系統、液體閥門控制、微定位到機械致動器、太空望遠鏡的調節機構和飛機機翼調節器等領域。稀土超磁致伸縮材料聲納系統、大功率超大型超聲器件、精密控制系統、各種閥門、驅動器等領域具有重要應用。

稀土磁光材料憑借磁光特性以及光、電、磁的相互作用和轉換,可制成具有各種功能的光學器件,如光調制器、光隔離器、環行器、開關、偏轉器、光信息處理機、顯示器、存貯器、激光陀螺偏頻磁鏡、磁強計、磁光傳感器、印刷機等。

稀土材料是激光系統的心臟,是激光技術的基礎,由激光而發展起來的光電子技術,不僅廣泛用于軍事,而且在國民經濟許多領域,如光通訊、醫療、材料加工、信息儲存、科研、檢測和防偽等方面獲得廣泛應用,形成新產業。稀土激光材料廣泛應用于激光測距、制導、跟蹤、雷達、激光武器和光電子對抗、遙測、精密定位及光通訊等方面。

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