Большая Советская Энциклопедия (цитаты)

Редкие металлы

Редкие металлы (далее Р) условное название группы металлов (свыше 50), перечень которых дан в таблице. Это металлы, относительно новые в технике или еще мало используемые и освоенные. Масштабы производства и области применения их еще не стабилизировались и продолжают быстро развиваться. Термин появился в литературе примерно в 20-е гг. 20 в. За рубежом Р иногда называются "менее обычные металлы" (Less Common Metals). Большинство Р мало распространены, а часто и рассеяны в земной коре; их извлечение из сырья и получение в чистом виде связаны с большими технологическими трудностями. В этом причины относительно позднего открытия, изучения и технического освоения Р

  Особенно быстро производство Р развивается после 2-й мировой войны 1939—45. Они необходимы для таких новых отраслей техники, как скоростная авиация, ракетостроение, электроника, энергетика. Естественно, что по мере увеличения производства и потребления этих металлов термин "Р" утрачивает первоначальное значение.

  На основании близости физико- свойств, сходства технологии производства и по некоторым др. признакам составлена техническая классификация Р, приведенная в табл. Эта классификация весьма условна: многие элементы могут быть отнесены к разным группам одновременно; так, , — и легкие, и рассеянные элементы; типичный рассеянный элемент — в то же время тугоплавкий металл; а типичные тугоплавкие металлы и — одновременно рассеянные элементы; принадлежит и к тугоплавким, и к легким металлам, и т. д.

  Легкие Р обладают малой плотностью (от 0,54 г/см3 для до 1,87 г/см3 для ), весьма активны. По свойствам и методам получения они близки к легким цветным металлам (, , , ). См. Легкие металлы.

  Тугоплавкие Р относятся к числу переходных металлов , , , и групп периодической системы; в их происходит достройка электронами d-yровней. Они характеризуются высокими температурами плавления (от 1670 °С для до 3410 °С для ), образованием тугоплавких металлоподобных соединений с рядом неметаллов (карбидов, нитридов, силицидов, боридов, бериллидов). См. Тугоплавкие металлы.

  Рассеянные Р большей частью находятся в форме изоморфной примеси в минералах др. элементов и извлекаются попутно из отходов металлургического и производства; например, — в производстве окиси 2О3 (глинозема), — из отходов производства и Рb. См. Рассеянные элементы.

  Редкоземельные металлы характеризуются большой близостью свойств. В рудном сырье эти металлы сопутствуют друг другу и разделить их — задача весьма сложная. Для разделения используют метод экстракции органическими растворителями и ионообменные процессы. См. Редкоземельные элементы, Лантаноиды.

  Радиоактивные металлы. В этой группе объединены радиоактивные элементы, встречающиеся в природе (, , , , , , ) и искусственно полученные (, , и др.). Наиболее важное практическое значение из этих элементов имеют уран и плутоний (в производстве ядерной энергии). См. Радиоактивные элементы.

  В рудном сырье Р обычно содержатся в небольших концентрациях, и сырье часто является сложным, комплексным. Поэтому большое значение в технологии извлечения Р имеют обогащение руд и процессы выделения, разделения и очистки соединений Р Как правило, Р не выплавляют непосредственно из рудных концентратов, а восстанавливают различными методами из чистых соединений. В металлургии Р широко используют разнообразные методы: восстановление окислов и солей газами, или металлами (см. Металлотермия), термическую диссоциацию соединений, электролиз в водных и расплавленных средах, вакуумную, дуговую, электроннолучевую и зонную плавку и др. Для тугоплавких металлов, кроме того, большое распространение получили методы порошковой металлургии.

Техническая классификация редких металлов

Группа периодической системы

Элементы

Группа редких металлов




Бериллий

Легкие



Tитан,


Тугоплавкие





Германий

Селен, теллур


Рассеянные



кaндий, иттрий, и

Редкоземельные





Радиоактивные



протактиний, и другие трансурановые элементы




* и отнесены к металлам условно: в отличие от металлов, они являются полупроводниками.

  Свойства, методы получения, области применения отдельных Р, их соединений и сплавов см. в статьях Бериллий, Ванадий, Вольфрам и др.

  Лит.: Зеликман А. Н., Меерсон Г. А., Металлургия редких металлов, М., 1973; и технология редких и рассеянных элементов, под ред. К. А. Большакова, т. 2, М., 1969; Сонгина О. А., Р, 3 изд., М., 1964; Справочник по редким металлам, пер. с англ., под ред. В. Е. Плющева, М., 1965; Филянд М. А., Семенова Е. И., Свойства редких элементов, 2 изд., М., 1964.

  А. Н. Зеликман.


Для поиска, наберите искомое слово (или его часть) в поле поиска


Новости 23.12.2024 01:38:57