求真百科歡迎當事人提供第一手真實資料,洗刷冤屈,終結網路霸凌。

檢視原始碼討論檢視歷史

事實揭露 揭密真相
前往: 導覽搜尋

,為銀白色金屬,質軟可用刀切開;熔點1412°C,沸點2562°C,密度8.55克/厘米³;在接近絕對零度時有超導性。鏑在空氣中相當穩定,高溫下易被空氣和水氧化,生成三氧化二鏑。鏑主要用於製造新型照明光源鏑燈;鏑可作反應堆的控制材料;鏑化合物在煉油工業中可作催化劑

物性數據

1. 性狀:白色六方緊密堆積晶格金屬。

2. 密度(g/mL,25℃):8.55 [1] 3. 相對蒸汽密度(g/mL,空氣=1):未確定

4. 熔點(ºC):1407

5. 沸點(ºC,常壓):2335

6. 沸點(ºC,5.2kPa):未確定

7. 折射率:未確定 [2]

8. 閃點(ºC):未確定

9. 比旋光度(º):未確定

10. 自燃點或引燃溫度(ºC):未確定

11. 蒸氣壓(mmHg,ºC):未確定

12. 飽和蒸氣壓(kPa, ºC):未確定

13. 燃燒熱(KJ/mol):未確定

14. 臨界溫度(ºC):未確定

15. 臨界壓力(KPa):未確定

16. 油水(辛醇/水)分配係數的對數值:未確定

17. 爆炸上限(%,V/V):未確定

18. 爆炸下限(%,V/V):未確定

19. 溶解性:溶於酸

存儲方法

放入緊封的儲藏器內,儲存於陰涼、乾燥、通風良好的庫房。遠離火種、熱源。應與氧化劑、鹵素等分開存放,切忌混儲。

合成方法

中間合金法。中間合金法適用於製備熔點高、沸點低的重稀土金屬,如金屬鏑、鑥等。

由於在爐料中添加了熔點低、蒸氣壓高的合金化組元金屬氯化鈣造渣劑,因而降低了稀土金屬和氟化鈣渣的熔點。顯著降低了鈣熱還原的溫度,只需950~1100℃。由於還原溫度較低,減少了稀土金屬對坩堝材料的腐蝕,故可用鈦材坩堝代替鉭材坩堝。

中間合金法分兩個工藝步驟:第一步是還原製備稀土鎂合金;第二步是真空蒸餾除去合金中的鎂和鈣,得到海綿狀稀土金屬。用該法還原製備金屬鏑時,鎂和氯化鈣配料分別按原子比Dy∶Mg=1∶1,CaCl₂∶CaF₂(質量分數)=52∶48,還原劑鈣過量10%~25%。還原溫度為970℃。還原是在氬氣氛中進行。還原設備見圖III-13

圖III-13中反應罐是由不鏽鋼製成的,可接真空系統和氬氣。外部加熱爐可用硅碳棒電阻爐。將塊狀的鈣和鎂裝入還原坩堝中,CaCl₂和DyF₃裝入加料器內,安裝好設備。連接真空系統,抽空到1~0.1Pa後將還原設備放到加熱爐內,繼續抽真空。加熱至750℃後充入氬氣,繼續升溫至900℃。在金屬鎂、鈣全部熔化後把DyF₃和CaCl₂加入反應坩堝中,並將溫度升至950℃,保溫20~30min,以使爐料充分反應。反應完成後,提出反應罐使其與水平線成30°角,並快速冷卻。然後取出坩堝,倒出爐料得到DyMg合金。金屬鎂、鈣的蒸氣壓明顯高於金屬鏑的蒸氣壓,因此在鏑鎂合金熔點以下於高真空爐中進行蒸餾可除去鎂和鈣,而得到海綿狀鏑金屬。蒸餾前將合金破碎成5~10mm的小塊,置於蒸餾罐內(見圖III-14),進行真空蒸餾。蒸餾過程中真空度要保持不低於6.5×10⁻³Pa。並逐漸升溫至900℃並保溫數小時。隨着合金中鎂含量不斷減少,合金的熔點也逐步升高,此時可以提高

中間合金法製備

圖III-14 蒸餾設備示意圖

1—坩堝底墊;2—稀土鎂合金;3—坩堝;

4—不鏽鋼襯套;5—擋板;6—硅碳棒電爐;

7—不鏽鋼蒸餾罐;8—熱電偶

蒸餾溫度至970℃並保溫約20h,然後將蒸餾罐冷至室溫,取出金屬。金屬的回收率可達94%。鏑的純度可達99.7%。

主要用途: (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,過去鏑的需求量不大,但隨着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,三價鏑是一種有前途的單發光中心三基色發光材料的激活離子,它主要由兩個發射帶組成,一為黃光發射,另一為藍光發射,摻鏑的發光材料可作為三基色熒光粉。

(3)鏑是製備大磁致伸縮合金鋱鏑鐵(Terfenol)合金的必要的金屬原料,能使一些機械運動的精密活動得以實現。

(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)用於鏑燈的製備,在鏑燈中採用的工作物質是碘化鏑,這種燈具有亮度大、顏色好、色溫高、體積小、電弧穩定等優點,已用於電影、印刷等照明光源。

(6)由於鏑元素具有中子俘獲截面積大的特性,在原子能工業中用來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。隨着科學技術的發展,鏑的應用領域將會不斷的拓展和延伸。

(8)鏑化合物納米纖維具有高強度、高表面積,所以可以用來加強其他材料或作催化劑。在450巴壓力下對DyBr3和NaF的水溶液加熱17小時至450 °C,可以製成氟氧化鏑纖維。這種材料在超過400 °C高溫下,可以在各種水溶液中存留超過100小時而不會溶解或集聚。

(9)隔熱退磁冰箱用到某些順磁性鏑鹽晶體,包括鏑鎵石榴石(DGG)、鏑鋁石榴石(DAG)和鏑鐵石榴石(DyIG)等。

(10)鏑-鎘氧族元素化合物是紅外線輻射源,能用於研究化學反應。鏑及其化合物有很強的磁性,所以在硬盤等數據儲存裝置中都有用到。

(11)釹-鐵-硼磁鐵中釹部分可以替換為鏑,以提高矯頑力,從而改善磁鐵的耐熱性能,用於電動汽車驅動馬達等性能要求較高的應用上。用了這種磁鐵的汽車每輛可含高達100克的鏑。根據豐田汽車每年200萬輛車的預計銷售量,很快就會耗盡全球鏑金屬的供應。替換成鏑的磁鐵還具有較高的抗腐蝕性。

系統編號

CAS號:7429-91-6

MDL號:MFCD00010982

EINECS號:231-073-9

化學數據

1、 疏水參數計算參考值(XlogP):

2、 氫鍵供體數量:0

3、 氫鍵受體數量:0

4、 可旋轉化學鍵數量:0

5、 互變異構體數量:

6、 拓撲分子極性表面積(TPSA):0

7、 重原子數量:1

8、 表面電荷:0

9、 複雜度:0

10、 同位素原子數量:0

11、 確定原子立構中心數量:0

12、 不確定原子立構中心數量:0

13、 確定化學鍵立構中心數量:0

14、 不確定化學鍵立構中心數量:0

15、 共價鍵單元數量:1

生態數據

通常情況下對水是無危害的。

性質穩定

堅硬,性質活潑,易被氧氣氧化,與水反應迅速,溶於酸。避免接觸酸,空氣和潮濕的水分。

不溶於冷水和熱水,溶於酸。在空氣中表面被氧化變暗。是較活潑的金屬。常見氧化態+3。加熱時與硫、磷等非金屬反應。可與許多金屬形成合金。捕獲熱中子能力較強。可用於測量中子流量,用作磷的熒光活化劑、原子核反應堆燃料等。

安全信息

包裝等級:III 危險類別:8 危險品運輸編碼:UN30894.1/PG2 WGKGermany:3 危險類別碼:11 安全說明:S22-S24/25-S36/37/39-S33-S16 危險品標誌:Xi:Irritant;

元素周期表

主族元素 硼(5) 硅(14) 鍺(32) 砷(33) 銻(51) 碲(52) 釙(84) 鋰(3) 鈉(11) 鉀(19) 銣(37) 銫(55) 鈁(87) 鈹(4) 鎂(12) 鈣(20) 鍶(38) 鋇(56) 鐳(88) 鋁(13) 銦(49) 鎵(31) 錫(50) 鉈(81) 鉛(82) 鉍(83) Uut(113) Uuq(114) uup(115) Uuh(116) Uus(117) 氦(2) 氖(10) 氬(18) 氪(36) 氙(54) 氡(86) Uuo(118) 氟(9) 氯(17) 溴(35) 碘(53) 砹(85) 氫(1) 碳(6) 氮(7) 氧(8) 磷(15) 硫(16) 硒(34) 副族元素 鑭(57) 鈰(58) 鐠(59) 釹(60) 鉕(61) 釤(62) 銪(63) 釓(64) 鋱(65) 鏑(66) 鈥(67) 鉺(68) 銩(69) 鐿(70) 鑥(71) 錒(89) 釷(90) (91) 鈾(92) (93) 鈈(94) 鎇(95) 鋦(96) 錇(97) 鐦(98) 鎄(99) 鐨(100) 鍆(101) 鍩(102) 鐒(103) 鈧(21) 鈦(22) 釩(23) 鉻(24) 錳(25) 鐵(26) 鈷(27) 鎳(28) 銅(29) 鋅(30) 釔(39) 鋯(40) 鈮(41) 鉬(42) 鍀(43) 釕(44) 銠(45) 鈀(46) 銀(47) 鎘(48) 鉿(72) 鉭(73) 鎢(74) 錸(75) 鋨(76) 銥(77) 鉑(78) 金(79) 釒盧(104) 釒杜(105) 釒喜(106) 釒波(107) 釒黑(108) 釒麥(109) 鐽(110) 錀(111) 鎶(112) 汞(80)

參考來源