Редкоземельные металлы – это группа химических элементов таблицы Менделеева. Они обладают одинаковым строением атомов, а также имеют схожие химические и физические свойства. Редкоземельные элементы применяются в различных промышленных сферах: в радиоэлектронике, атомной энергетике, машиностроении, химической промышленности и металлургии. Лидером по добыче и поставкам этих металлов является Китай. Есть они в Америке, Бразилии, Вьетнаме, России и Индии.
Редкими их назвать нельзя, но низкая их концентрация в рудах и существенная разбросанность по поверхности делает их весьма востребованными и дорогостоящими.
Редкоземельные металлы (РЗМ) или «редкие земли» представляют собой серебристо-белые металлы, тускнеющие при взаимодействии с воздухом в результате образования оксидной пленки. При взаимодействии с кислородом элементы образуют тугоплавкие, нерастворимые оксиды, называемые «землями».
В настоящее время только 2 % редкоземельных металлов добываются в земной коре. Извлечение металлов в большинстве случаев осуществляется из отходов производства минеральных удобрений. Добыча осуществляется с применением инновационных технологий.
Почему же они такие дорогие и такие востребованные? Все дело в их свойствах. Приведем несколько примеров.
· Используя стали, содержащие ниобий, можно на 30–40 % снизить вес конструкций при этом увеличив срок их службы в 2–3 раза.
· Неодим используется при изготовлении постоянных магнитов, которые в свою очередь нужны для производства современной бытовой техники, ветровых двигателей, а также задействованы в оборонной промышленности.
· Гадолиний, эрбий, диспрозий и европий благодаря уникальной способности поглощать нейтроны (высокому сечению захвата) добавляют в регулирующие стержни и в топливо для ядерных реакторов. Например, доли процента эрбия могут продлить топливную кампанию на АЭС с трёх до пяти лет. Из этих же металлов делают специальные покрытия для защиты от радиации, используют в нейтронозахватной терапии для лечения запущенных раковых образований в головном мозге.
· Редкие земли незаменимы и в металлургии. Их смесь, так называемый мишметалл, добавляется в сталь и абсорбирует паразитные элементы, такие как кислород, сера, фосфор. В результате сталь становится хладостойкой, жаропрочной, гибкой, улучшается её устойчивость к коррозии и вязкость.
