什么是稀有金屬呢？稀有金屬的分類和應用？

相信大多數(shù)人都知道居里夫人發(fā)現(xiàn)鐳的故事，然而大家知道鐳是屬于哪一種金屬嗎？實際上，鐳是一種稀有金屬。那么，什么又是稀有金屬呢？稀有金屬的分類和應用有哪些呢？本文，小編將對上述與稀有金屬相關的問題作簡單解析。

1.稀有金屬的概念

稀有金屬一般指在自然中含量很少、分布稀散或難于從原料中提取的金屬。但是稀有金屬的名稱并不全是由于它們在地殼中豐度低的原因，而是某些稀有金屬在地殼中的貯存狀態(tài)比較分散，或發(fā)現(xiàn)比較晚，或制取較困難，因而其生產(chǎn)和應用都較晚。在歷史上給人以“稀有”的概念，遂被稱為稀有金屬而沿用至今。目前，常用的稀有金屬有鋰、鈦、鐳等。

2.稀有金屬的分類

根據(jù)各種元素的物理和化學性質(zhì)、賦存狀態(tài)、生產(chǎn)工藝以及其他一些特征，稀有金屬一般從技術上可分為五類，即稀有輕金屬、稀有難熔金屬、稀有分散金屬、稀有稀土金屬和稀有放射性金屬。

3.稀有金屬的存放

眾所周知，稀有金屬中許多品種都有輻射與污染作用，例如鎳、鈁、鐳、釙鉈和錒系金屬中的錒、釷、鏷、鈾等金屬。一般而言，它們?nèi)舯挥晁倭魅氲叵聲廴撅嬘盟?，因此稀有金屬的存放必須是非露天的庫房，而且存放的庫房應遠離居民區(qū)和學校、醫(yī)院等區(qū)域。另外，個別重度放射金屬存放地要離開市區(qū)用鉛桶多層包裹后單獨存放。

4.稀有金屬的應用

在市場上，稀有金屬可以制造特種鋼、超硬質(zhì)合金和耐高溫合金，主要應用于電氣工業(yè)、化學工業(yè)、陶瓷工業(yè)、原子能工業(yè)及火箭技術等方面。

稀有金屬通常指在自然界中含量較少或分布稀散的金屬。它們難于從原料中提取，在工業(yè)上制備和應用較晚。但在現(xiàn)代工業(yè)中有廣泛的用途，如用于制造特種鋼、超硬質(zhì)合金和耐高溫合金，在電氣工業(yè)、化學工業(yè)、陶瓷工業(yè)、原子能工業(yè)及火箭技術等方面。

稀有金屬的名稱具有一定的相對性，隨著人們對稀有金屬的廣泛研究，新產(chǎn)源及新提煉方法的發(fā)現(xiàn)以及它們應用范圍的擴大，稀有金屬和其它金屬的界限將逐漸消失，如有的稀有金屬在地殼中的含量比銅、汞、鎘等金屬還要多。

稀有金屬有哪些?

分類稀有金屬根據(jù)各種元素的物理和化學性質(zhì)，賦存狀態(tài)，生產(chǎn)工藝以及其他一些特征，一般從技術上分為以下五類：

稀有輕金屬包括鋰、銣、銫、鈹。比重較小，化學活性強。

稀有難熔金屬包括鈦、鋯、鉿、釩、鈮、鉭、鉬、鎢。熔點較高，與碳、氮、硅、硼等生成的化合物熔點也較高。

稀有分散金屬簡稱稀散金屬，包括鎵、銦、鉈、鍺、錸以及硒、碲。大部分賦存于其他元素的礦物中。

稀有稀土金屬簡稱稀土金屬，包括鈧、釔及鑭系元素。它們的化學性質(zhì)非常相似，在礦物中相互伴生。

稀有放射性金屬包括天然存在的鈁、鐳、釙和錒系金屬中的錒、釷、鏷、鈾，以及人工制造的锝、钷、錒系其他元素和104至107號元素。

上述分類是不十分嚴格的。有些稀有金屬既可以列入這一類,又可列入另一類。例如錸可列入稀散金屬,也可列入稀有難熔金屬。

用途銦：我國儲量居世界。占全球供應量的80%。主要用于平板顯示器、合金、半導體數(shù)據(jù)傳輸、航天產(chǎn)品的制造。主要伴生在鉛鋅礦中，2005年我國原生銦產(chǎn)量也只有410噸。銦它是一種伴生的金屬，它只是鋅精礦里面的含量都是用PPM(百萬之)計算的，非常的少，不能再生。

鎢：我國世界儲量。占全球供應量的為85%。主要用于硬質(zhì)合金、特種鋼等產(chǎn)品，并被廣泛用于國防工業(yè)、航空航天、信息產(chǎn)業(yè)，被稱為“工業(yè)的牙齒”。鎢能耐高溫，所以鎢合金被大量用在機械、武器工業(yè)中。比如槍、炮的發(fā)射管中都會用到鎢的合金。軍事方面用做穿甲彈的彈丸，都是用比坦克裝甲硬得多的高密度合金鋼、碳化鎢等材料制成的。鎢合金的機械性能與貧鈾相差無幾，而且貧鈾的缺點反而是它的優(yōu)點。鎢沒有放射性，化學性能也非常穩(wěn)定，甚至在1000℃以上的高溫下也不會氧化，而且硬度也不會明顯下降。這點對防破甲彈的高溫金屬射流十分有利。鎢的硬度，主要用于鋼鐵金屬的合金，加入鎢后鋼的硬度會有極大的提高，在金屬加工領域的刀具材料高速鋼就是含鎢的合金。如果一個國家沒有鎢的話，在目前技術條件下的金屬加工能力就會出現(xiàn)極大的缺失，直接導致機械行業(yè)的癱瘓，所以稱之為戰(zhàn)略金屬。此外在照明領域也必須使用鎢做為燈絲。

鉬：我國儲量居世界第二。占全球供應量的24%。用于煉制各類合金鋼、不銹鋼、耐熱鋼、超級合金，在軍事工業(yè)中應用廣泛，被稱作“戰(zhàn)爭金屬”。

稀土：我國儲量居世界。供應量占全球總量的80%以上。用于制造復合材料，鎂、鋁、鈦等合金材料，被形象地比喻為“工業(yè)味精。

鍺：儲量居世界。產(chǎn)量占全球的50%。主要用于夜視儀、熱成像儀、石油產(chǎn)品催化劑、太陽能電池等生產(chǎn)，并被廣泛用于光纖通訊領域。

此外鉭、鍶、銻、鎘、銥、鉍、銠、鈦、鎳、鋯、鉻、鈷等等及鎳鉻、鎳鉻硅、鎳鋁、鈦鋁、鐵鎳等等，在歐洲這些很多都是戰(zhàn)略金屬在國防建設中也有廣泛的用途.有些已經(jīng)用于宇宙飛船的制造及軍事應用。如金屬鉭不僅在火炮上有大用處，而且是以后宇宙空間探索必要的材料，其奇特的物理化學性能至今科學家還在研究，鉭合金的特殊用途目前仍在研究、開發(fā)。

冶煉工藝技術稀有金屬在地殼中的含量并不都是很少的。例如鈦、鋯、釩在地殼中的含量大于常見的有色金屬鎳、銅、鋅、鈷、鉛、錫。稀有金屬由于賦存分散，并且常與其他金屬伴生,一些物理化學性質(zhì)特殊,因而往往要采取特殊的生產(chǎn)工藝。如用有機溶劑萃取法及離子交換法分離提取鋰、銣、銫、鈹、鋯、鉿、鉭、鈮、鎢、鉬、鎵、銦、鉈、鍺、錸以及鑭系金屬、錒系金屬等;用金屬熱還原法、熔鹽電解法制取鋰、鈹、鈦、鋯、鉿、釩、鈮、鉭及稀土金屬等;用氯化冶金法提取分離或還原制取鈦、鋯、鉿、鉭、鈮和稀土金屬等;用碘化物熱分解法制取高純鈦、鋯、鉿、釩、鈾、釷等。真空燒結、電弧熔煉、電子束熔煉、等離子熔煉等一系列冶金技術已經(jīng)大量用于提煉稀有金屬，特別是稀有難熔金屬。區(qū)域熔煉技術已是制取高純度稀散金屬和稀有難熔金屬的有效手段。

隨著科學技術的進步與冶金工藝、設備和分析檢測技術的發(fā)展和稀有金屬生產(chǎn)規(guī)模的擴大，稀有金屬的純度也就不斷提高，性能不斷改進，品種不斷增多，從而推動了稀有金屬的應用領域的擴大。稀有金屬的一些冶金工藝如有機溶劑萃取技術，氯化技術等也逐步推廣到整個有色金屬的冶金領域。中國稀有金屬資源豐富，如鎢、鈦、稀土、釩、鋯、鉭、鈮、鋰、鈹?shù)纫烟矫鞯膬α?，都居于世界前列。中國正在逐步建立稀有金屬工業(yè)體系。