镧(La)
“镧”這個元(yuan)素是1839年被命(mìng)名的，當時有(yǒu)個叫“莫桑德(dé)”的瑞典人發(fā)現铈土中含(hán)有其它元素(su)，他借用希臘(là)語中“隐藏”一(yi)詞把這種元(yuán)素取名爲“镧(lán)”。從此，镧便登(deng)上了曆史舞(wu)台。
镧的應用(yong)非常廣泛，如(ru)應用于壓電(diàn)材料、電熱材(cai)料、熱電材料(liao)、磁阻材料、發(fa)光材料（蘭粉(fen)）、貯氫材料、光(guāng)學玻璃、激光(guang)材料、各種合(he)金材料等。她(ta)也應用到制(zhi)備許多有機(ji)化工産品的(de)催化劑中，光(guang)轉換農用薄(báo)膜也用到镧(lan)，在國外，科學(xue)家把镧對作(zuo)物的作用賦(fu)與“超級鈣”的(de)美稱。
铈（Ce）
“铈”這(zhè)個元素是由(yóu)德國人克勞(láo)普羅斯，瑞典(diǎn)人烏斯伯齊(qí)力、希生格爾(ěr)于1803年發現并(bìng)命名的，以紀(jì)念1801年發現的(de)小行星——谷神(shén)星。铈廣泛應(yīng)用于：
（1）铈作爲(wei)玻璃添加劑(ji)，能吸收紫外(wài)線與紅外線(xian)，現已被大量(liang)應用于汽車(chē)玻璃。不僅能(neng)防紫外線，還(hai)可降低車内(nei)溫度，從而節(jie)約空調用電(dian)。從1997年起，日本(ben)汽車玻璃全(quán)加入氧化铈(shi)，1996年用于汽車(chē)玻璃的氧化(huà)铈至少有2000噸(dun)，美國約一千(qiān)多噸。
（2）目前正(zheng)将铈應用到(dào)汽車尾氣淨(jing)化催化劑中(zhong)，可有效防止(zhi)大量汽車廢(fei)氣排到空氣(qì)中。美國在這(zhè)方面的消費(fèi)量占稀土總(zong)消費量的三(sān)分之一強。
（4）Ce:LiSAF激光系統(tong)是美國研制(zhì)出來的固體(ti)激光器，通過(guò)監測色氨酸(suan)濃度可用于(yú)探查生物武(wu)器，還可用于(yu)醫學。铈應用(yòng)領域非常廣(guang)泛，幾乎所有(you)的稀土應用(yong)領域中都含(hán)有铈。如抛光(guāng)粉、儲氫材料(liào)、熱電材料、铈(shi)鎢電極、陶瓷(ci)電容器、壓電(dian)陶瓷、铈碳化(huà)矽磨料、燃料(liao)電池原料、汽(qi)油催化劑、某(mou)些永磁材料(liào)、各種合金鋼(gāng)及有色金屬(shu)等。
镨(Pr)
大約160年(nián)前，瑞典人莫(mò)桑德從镧中(zhōng)發現了一種(zhǒng)新的元素，但(dan)它不是單一(yi)元素，莫桑德(de)發現這種元(yuan)素的性質與(yu)镧非常相似(si)，便将其定名(míng)爲“镨钕”。“镨钕(nü)”希臘語爲“雙(shuang)生子”之意。大(dà)約又過了40多(duo)年，也就是發(fa)明汽燈紗罩(zhào)的1885年，奧地利(li)人韋爾斯巴(bā)赫成功地從(cóng)“镨钕”中分離(lí)出了兩個元(yuan)素，一個取名(ming)爲“钕”，另一個(ge)則命名爲“镨(pu)”。這種“雙生子(zi)”被分隔開了(le)，镨元素也有(you)了自己施展(zhan)才華的廣闊(kuo)天地。
镨是用(yòng)量較大的稀(xi)土元素，其主(zhǔ)要用于玻璃(lí)、陶瓷和磁性(xing)材料中。
（1）镨被(bei)廣泛應用于(yú)建築陶瓷和(he)日用陶瓷中(zhong)，其與陶瓷釉(you)混合制成色(sè)釉，也可單獨(dú)作釉下顔料(liao)，制成的顔料(liào)呈淡黃色，色(se)調純正、淡雅(yǎ)。
（2）用于制造永(yong)磁體。選用廉(lian)價的镨钕金(jin)屬代替純钕(nǚ)金屬制造永(yǒng)磁材料，其抗(kang)氧性能和機(jī)械性能明顯(xiǎn)提高，可加工(gong)成各種形狀(zhuàng)的磁體。廣泛(fan)應用于各類(lei)電子器件和(hé)馬達上。
（4）镨還可(kě)用于磨料抛(pāo)光。另外，镨在(zài)光纖領域的(de)用途也越來(lái)越廣。
钕(Nd)
伴随(sui)着镨元素的(de)誕生，钕元素(sù)也應運而生(shēng)，钕元素的到(dao)來活躍了稀(xī)土領域，在稀(xī)土領域中扮(ban)演着重要角(jiao)色，并且左右(yòu)着稀土市場(chang)。
钕元素憑借(jiè)其在稀土領(lǐng)域中的獨特(te)地位，多年來(lái)成爲市場關(guan)注的熱點。金(jīn)屬钕的最大(da)用戶是钕鐵(tie)硼永磁材料(liao)。钕鐵硼永磁(cí)體的問世，爲(wei)稀土高科技(jì)領域注入了(le)新的生機與(yu)活力。钕鐵硼(peng)磁體磁能積(ji)高，被稱作當(dang)代“永磁之王(wang)”，以其優異的(de)性能廣泛用(yong)于電子、機械(xiè)等行業。阿爾(er)法磁譜儀的(de)研制成功，标(biāo)志着我國钕(nǚ)鐵硼磁體的(de)各項磁性能(neng)已跨入世界(jie)一流水平。钕(nü)還應用于有(you)色金屬材料(liao)。在鎂或鋁合(he)金中添加1.5～2.5%钕(nü)，可提高合金(jin)的高溫性能(neng)、氣密性和耐(nài)腐蝕性，廣泛(fan)用作航空航(hang)天材料。另外(wai)，摻钕的钇鋁(lǚ)石榴石産生(shēng)短波激光束(shu)，在工業上廣(guǎng)泛用于厚度(du)在10mm以下薄型(xing)材料的焊接(jie)和切削。在醫(yi)療上，摻钕钇(yi)鋁石榴石激(jī)光器代替手(shǒu)術刀用于摘(zhāi)除手術或消(xiāo)毒創傷口。钕(nü)也用于玻璃(lí)和陶瓷材料(liao)的着色以及(ji)橡膠制品的(de)添加劑。随着(zhe)科學技術的(de)發展，稀土科(kē)技領域的拓(tuò)展和延伸，钕(nǚ)元素将會有(you)更廣闊的利(lì)用空間。
钷(Pm)
1947年(nián)，馬林斯基（J.A.Marinsky）、格(gé)倫丹甯（L.E.Glendenin）和科(kē)裏爾（C.E.Coryell）從原子(zi)能反應堆用(yong)過的鈾燃料(liao)中成功地分(fen)離出61号元素(su)，用希臘神話(huà)中的神名普(pǔ)羅米修斯（Prometheus）命(mìng)名爲钷（Promethium）。
钷爲(wèi)核反應堆生(shēng)産的人造放(fang)射性元素。钷(pǒ)的主要用途(tu)有：
（1）可作熱源(yuán)。爲真空探測(ce)和人造衛星(xing)提供輔助能(néng)量。
（2）Pm147放出能量(liàng)低的β射線，用(yong)于制造钷電(diàn)池。作爲導彈(dàn)制導儀器及(ji)鍾表的電源(yuan)。此種電池體(tǐ)積小，能連續(xù)使用數年之(zhi)久。
此外，钷還(hái)用于便攜式(shi)X-射線儀、制備(bei)熒光粉、度量(liàng)厚度以及航(hang)标燈中。
钐（Sm）
1879年(nián)，波依斯包德(dé)萊從铌钇礦(kuang)得到的“镨钕(nǚ)”中發現了新(xin)的稀土元素(su)，并根據這種(zhong)礦石的名稱(chēng)命名爲钐。
钐(shān)呈淺黃色，是(shi)做钐钴系永(yǒng)磁體的原料(liao)，钐钴磁體是(shi)最早得到工(gong)業應用的稀(xi)土磁體。這種(zhong)永磁體有SmCo5系(xi)和Sm2Co17系兩類。70年(nián)代前期發明(ming)了SmCo5系，後期發(fa)明了Sm2Co17系。現在(zài)是以後者的(de)需求爲主。钐(shan)钴磁體所用(yong)的氧化钐的(de)純度不需太(tai)高，從成本方(fang)面考慮，主要(yào)使用95%左右的(de)産品。此外，氧(yǎng)化钐還用于(yú)陶瓷電容器(qì)和催化劑方(fang)面。另外，钐還(hai)具有核性質(zhi)，可用作原子(zǐ)能反應堆的(de)結構材料，屏(ping)敝材料和控(kòng)制材料，使核(hé)裂變産生巨(ju)大的能量得(dé)以安全利用(yòng)。
铕（Eu）
1901年，德馬凱(kǎi)（Eugene-Antole Demarcay）從“钐”中發現(xian)了新元素，取(qǔ)名爲铕（Europium）。這大(dà)概是根據歐(ou)洲（Europe）一詞命名(ming)的。氧化铕大(da)部分用于熒(ying)光粉。Eu3+用于紅(hóng)色熒光粉的(de)激活劑，Eu2+用于(yu)藍色熒光粉(fěn)。現在Y2O2S:Eu3+是發光(guāng)效率、塗敷穩(wěn)定性、回收成(cheng)本等最好的(de)熒光粉。再加(jiā)上對提高發(fa)光效率和對(duì)比度等技術(shu)的改進，故正(zhèng)在被廣泛應(ying)用。近年氧化(hua)铕還用于新(xīn)型X射線醫療(liáo)診斷系統的(de)受激發射熒(ying)光粉。氧化铕(yǒu)還可用于制(zhi)造有色鏡片(piàn)和光學濾光(guāng)片，用于磁泡(pao)貯存器件，在(zài)原子反應堆(dui)的控制材料(liao)、屏敝材料和(he)結構材料中(zhōng)也能一展身(shēn)手。
钆(Gd)
1880年，瑞士(shì)的馬裏格納(na)克（G.de Marignac）将“钐”分離(li)成兩個元素(su)，其中一個由(yóu)索裏特證實(shí)是钐元素，另(ling)一個元素得(dé)到波依斯包(bao)德萊的研究(jiū)确認，1886年，馬裏(li)格納克爲了(le)紀念钇元素(sù)的發現者 研(yán)究稀土的先(xiān)驅荷蘭化學(xué)家加多林（Gado Linium），将(jiāng)這個新元素(su)命名爲钆。
钆(gá)在現代技革(ge)新中将起重(zhong)要作用。它的(de)主要用途有(you)：（1）其水溶性順(shun)磁絡合物在(zài)醫療上可提(tí)高人體的核(he)磁共振（NMR）成像(xiang)信号。（2）其硫氧(yǎng)化物可用作(zuo)特殊亮度的(de)示波管和x射(shè)線熒光屏的(de)基質栅網。（3）在(zài)钆镓石榴石(shí)中的钆對于(yú)磁泡記憶存(cun)儲器是理想(xiang)的單基片。（4）在(zai)無Camot循環限制(zhi)時，可用作固(gu)态磁緻冷介(jie)質。（5）用作控制(zhi)核電站的連(lian)鎖反應級别(bie)的抑制劑，以(yi)保證核反應(ying)的安全。（6）用作(zuò)钐钴磁體的(de)添加劑，以保(bao)證性能不随(suí)溫度而變化(huà)。另外，氧化钆(gá)與镧一起使(shǐ)用，有助于玻(bo)璃化區域的(de)變化和提高(gao)玻璃的熱穩(wen)定性。氧化钆(gá)還可用于制(zhi)造電容器、x射(she)線增感屏。
在(zài)世界上目前(qian)正在努力開(kai)發钆及其合(he)金在磁緻冷(lěng)方面的應用(yong)，現已取得突(tu)破性進展，室(shi)溫下采用超(chāo)導磁體、金屬(shu)钆或其合金(jin)爲緻冷介質(zhì)的磁冰箱已(yǐ)經問世。
铽(Tb)
1843年(nian)瑞典的莫桑(sang)德（Karl G.Mosander）通過對钇(yi)土的研究，發(fa)現铽元素（Terbium）。铽(te)的應用大多(duo)涉及高技術(shu)領域，是技術(shu)密集、知識密(mì)集型的尖端(duān)項目，又是具(ju)有顯著經濟(ji)效益的項目(mu)，有着誘人的(de)發展前景。主(zhǔ)要應用領域(yù)有：（1）熒光粉用(yòng)于三基色熒(ying)光粉中的綠(lü)粉的激活劑(jì)，如铽激活的(de)磷酸鹽基質(zhi)、铽激活的矽(xi)酸鹽基質、铽(tè)激活的铈鎂(měi)鋁酸鹽基質(zhì)，在激發狀态(tài)下均發出綠(lü)色光。（2）磁光貯(zhù)存材料，近年(nian)來铽系磁光(guang)材料已達到(dào)大量生産的(de)規模，用Tb-Fe非晶(jing)态薄膜研制(zhi)的磁光光盤(pán)，作計算機存(cún)儲元件，存儲(chu)能力提高10～15倍(bèi)。（3）磁光玻璃，含(hán)铽的法拉第(dì)旋光玻璃是(shì)制造在激光(guang)技術中廣泛(fan)應用的旋轉(zhuǎn)器、隔離器和(hé)環形器的關(guān)鍵材料。特别(bié)是铽镝鐵磁(cí)緻伸縮合金(jin)（TerFenol）的開發研制(zhì)，更是開辟了(le)铽的新用途(tu)，Terfenol是70年代才發(fa)現的新型材(cái)料，該合金中(zhong)有一半成份(fèn)爲铽和镝，有(yǒu)時加入钬，其(qi)餘爲鐵，該合(he)金由美國依(yī)阿華州阿姆(mǔ)斯實驗室首(shǒu)先研制，當Terfenol置(zhi)于一個磁場(chǎng)中時，其尺寸(cun)的變化比一(yi)般磁性材料(liào)變化大，這種(zhong)變化可以使(shǐ)一些精密機(ji)械運動得以(yǐ)實現。铽镝鐵(tie)開始主要用(yòng)于聲納，目前(qián)已廣泛應用(yòng)于多種領域(yù)，從燃料噴射(shè)系統、液體閥(fa)門控制、微定(dìng)位到機械緻(zhì)動器、太空望(wang)遠鏡的調節(jie)機構和飛機(ji)機翼調節器(qi)等領域。
镝（Dy）
1886年(nián)，法國人波依(yi)斯包德萊成(chéng)功地将钬分(fèn)離成兩個元(yuan)素，一個仍稱(chēng)爲钬，而另一(yī)個根據從钬(huo)中“難以得到(dào)”的意思取名(míng)爲镝（dysprosium）。镝目前(qián)在許多高技(jì)術領域起着(zhe)越來越重要(yao)的作用，镝的(de)最主要用途(tu)是（1）作爲钕鐵(tie)硼系永磁體(ti)的添加劑使(shi)用，在這種磁(cí)體中添加2~3%左(zuǒ)右的镝，可提(tí)高其矯頑力(li)，過去镝的需(xu)求量不大，但(dàn)随着钕鐵硼(péng)磁體需求的(de)增加，它成爲(wèi)必要的添加(jiā)元素，品位必(bì)須在95～99.9%左右，需(xu)求也在迅速(su)增加。（2）镝用作(zuò)熒光粉激活(huo)劑，三價镝是(shì)一種有前途(tú)的單發光中(zhōng)心三基色發(fā)光材料的激(ji)活離子，它主(zhǔ)要由兩個發(fa)射帶組成，一(yi)爲黃光發射(shè)，另一爲藍光(guāng)發射，摻镝的(de)發光材料可(kě)作爲三基色(sè)熒光粉。（3）镝是(shi)制備大磁緻(zhi)伸縮合金铽(tè)镝鐵（Terfenol）合金的(de)必要的金屬(shǔ)原料，能使一(yi)些機械運動(dong)的精密活動(dong)得以實現。（4）镝(dí)金屬可用做(zuò)磁光存貯材(cái)料，具有較高(gāo)的記錄速度(du)和讀數敏感(gǎn)度。（5）用于镝燈(deng)的制備，在镝(dí)燈中采用的(de)工作物質是(shi)碘化镝，這種(zhong)燈具有亮度(dù)大、顔色好、色(se)溫高、體積小(xiǎo)、電弧穩定等(deng)優點，已用于(yu)電影、印刷等(děng)照明光源。（6）由(you)于镝元素具(ju)有中子俘獲(huò)截面積大的(de)特性，在原子(zǐ)能工業中用(yòng)來測定中子(zi)能譜或做中(zhong)子吸收劑。（7）Dy3Al5O12還(hai)可用作磁緻(zhì)冷用磁性工(gong)作物質。随着(zhe)科學技術的(de)發展，镝的應(yīng)用領域将會(hui)不斷的拓展(zhǎn)和延伸。
十(shi)九世紀後半(bàn)葉，由于光譜(pu)分析法的發(fā)現和元素周(zhōu)期表的發表(biǎo)，再加上稀土(tu)元素電化學(xué)分離工藝的(de)進展，更加促(cu)進了新的稀(xi)土元素的發(fa)現。1879年，瑞典人(ren)克利夫發現(xiàn)了钬元素并(bìng)以瑞典首都(dou)斯德哥爾摩(mo)地名命名爲(wèi)钬（holmium）。
钬的應用(yòng)領域目前還(hai)有待于進一(yī)步開發，用量(liang)不是很大，最(zuì)近，包鋼稀土(tu)研究院采用(yong)高溫高真空(kong)蒸餾提純技(jì)術，研制出非(fēi)稀土雜質含(han)量很低的高(gao)純金屬钬Ho/ΣRE>99.9%。目(mu)前钬的主要(yào)用途有：用作(zuò)金屬鹵素燈(deng)添加劑，金屬(shǔ)鹵素燈是一(yī)種氣體放電(dian)燈，它是在高(gāo)壓汞燈基礎(chu)上發展起來(lai)的，其特點是(shi)在燈泡裏充(chōng)有各種不同(tong)的稀土鹵化(hua)物。目前主要(yao)使用的是稀(xi)土碘化物，在(zai)氣體放電時(shi)發出不同的(de)譜線光色。在(zai)钬燈中采用(yòng)的工作物質(zhì)是碘化钬，在(zai)電弧區可以(yi)獲得較高的(de)金屬原子濃(nóng)度，從而大大(da)提高了輻射(shè)效能。（2）钬可以(yi)用作钇鐵或(huò)钇鋁石榴石(shí)的添加劑；（3）摻(chan)钬的钇鋁石(shí)榴石（Ho:YAG）可發射(shè)2μm激光，人體組(zǔ)織對2μm激光吸(xi)收率高，幾乎(hū)比Hd:YAG高3個數量(liang)級。所以用Ho:YAG激(jī)光器進行醫(yi)療手術時，不(bú)但可以提高(gāo)手術效率和(hé)精度，而且可(kě)使熱損傷區(qū)域減至更小(xiǎo)。钬晶體産生(shēng)的自由光束(shù)可消除脂肪(fáng)而不會産生(shēng)過大的熱量(liàng)，從而減少對(duì)健康組織産(chǎn)生的熱損傷(shang)，據報道美國(guo)用钬激光治(zhi)療青光眼，可(kě)以減少患者(zhě)手術的痛苦(kǔ)。我國2μm激光晶(jing)體的水平已(yi)達到國際水(shui)平，應大力開(kai)發生産這種(zhǒng)激光晶體。（4）在(zài)磁緻伸縮合(hé)金Terfenol-D中，也可以(yǐ)加入少量的(de)钬，從而降低(dī)合金飽和磁(cí)化所需的外(wai)場。（5）另外用摻(chan)钬的光纖可(kě)以制作光纖(xian)激光器、光纖(xiān)放大器、光纖(xiān)傳感器等等(deng)光通訊器件(jiàn)在光纖通信(xin)迅猛的今天(tiān)将發揮更重(zhòng)要的作用。
铒(ěr)（Er）
1843年，瑞典的莫(mo)桑德發現了(le)铒元素（Erbium）。铒的(de)光學性質非(fēi)常突出，一直(zhi)是人們關注(zhu)的問題：（1）Er3+在1550nm處(chù)的光發射具(ju)有特殊意義(yì)，因爲該波長(zhang)正好位于光(guāng)纖通訊的光(guang)學纖維的最(zui)低損失，铒離(lí)子（Er3+）受到波長(zhǎng)980nm、1480nm的光激發後(hou)，從基态4I15/2躍遷(qiān)至高能态4I13/2，當(dāng)處于高能态(tai)的Er3+再躍遷回(huí)至基态時發(fā)射出1550nm波長的(de)光，石英光纖(xiān)可傳送各種(zhǒng)不同波長的(de)光，但不同的(de)光光衰率不(bú)同，1550nm頻帶的光(guāng)在石英光纖(xian)中傳輸時光(guang)衰減率最低(di)（0.15分貝/公裏），幾(jǐ)乎爲下限極(ji)限衰減率。因(yin)此，光纖通信(xin)在1550nm處作信号(hao)光時，光損失(shi)最小。這樣，如(ru)果把适當濃(nóng)度的铒摻入(ru)合适的基質(zhi)中，可依據激(jī)光原理作用(yòng)，放大器能夠(gòu)補償通訊系(xi)統中的損耗(hào)，因此在需要(yao)放大波長1550nm光(guāng)信号的電訊(xùn)網絡中，摻铒(er)光纖放大器(qì)是必不可少(shao)的光學器件(jian)，目前摻铒的(de)二氧化矽纖(xian)維放大器已(yi)實現商業化(hua)。據報道，爲避(bi)免無用的吸(xī)收，光纖中铒(ěr)的摻雜量幾(ji)十至幾百ppm。光(guāng)纖通信的迅(xun)猛發展，将開(kāi)辟铒的應用(yong)新領域。（2）另外(wài)摻铒的激光(guāng)晶體及其輸(shū)出的1730nm激光和(hé)1550nm激光對人的(de)眼睛安全，大(da)氣傳輸性能(néng)較好，對戰場(chang)的硝煙穿透(tòu)能力較強，保(bao)密性好，不易(yì)被敵人探測(cè)，照射軍事目(mù)标的對比度(du)較大，已制成(chéng)軍事上用的(de)對人眼安全(quan)的便攜式激(ji)光測距儀。（3）Er3+加(jia)入到玻璃中(zhōng)可制成稀土(tu)玻璃激光材(cai)料，是目前輸(shu)出脈沖能量(liàng)最大，輸出功(gōng)率最高的固(gù)體激光材料(liao)。（4）Er3+還可做稀土(tǔ)上轉換激光(guang)材料的激活(huo)離子。（5）另外铒(er)也可應用于(yu)眼鏡片玻璃(li)、結晶玻璃的(de)脫色和着色(se)等。
铥（Tm）
铥元素(su)是1879年瑞典的(de)克利夫發現(xiàn)的，并以斯堪(kān)迪那維亞（Scandinavia）的(de)舊名Thule命名爲(wei)铥（Thulium）。
铥的主要(yào)用途有以下(xià)幾個方面：（1）铥(diū)用作醫用輕(qīng)便X光機射線(xian)源，铥在核反(fan)應堆内輻照(zhào)後産生一種(zhǒng)能發射X射線(xian)的同位素，可(ke)用來制造便(biàn)攜式血液輻(fú)照儀上，這種(zhong)輻射儀能使(shi)铥-169受到高中(zhong)子束的作用(yong)轉變爲铥-170，放(fàng)射出X射線照(zhao)射血液并使(shǐ)白血細胞下(xia)降，而正是這(zhè)些白細胞引(yin)起器官移植(zhi)排異反應的(de)，從而減少器(qì)官的早期排(pai)異反應。（2）铥元(yuan)素還可以應(yīng)用于臨床診(zhen)斷和治療腫(zhǒng)瘤，因爲它對(duì)腫瘤組織具(ju)有較高親合(he)性，重稀土比(bǐ)輕稀土親合(hé)性更大，尤其(qi)以铥元素的(de)親合力最大(dà)。（3）铥在X射線增(zeng)感屏用熒光(guang)粉中做激活(huo)劑LaOBr:Br（藍色），達到(dào)增強光學靈(ling)敏度，因而降(jiang)低了X射線對(duì)人的照射和(he)危害，與以前(qian)鎢酸鈣增感(gan)屏相比可降(jiàng)低X射線劑量(liàng)50%，這在醫學應(yīng)用具有重要(yao)現實的意義(yì)。（4）铥還可在新(xin)型照明光源(yuan) 金屬鹵素燈(deng)做添加劑。（5）Tm3+加(jiā)入到玻璃中(zhong)可制成稀土(tǔ)玻璃激光材(cái)料，這是目前(qián)輸出脈沖量(liang)最大，輸出功(gōng)率最高的固(gu)體激光材料(liao)。Tm3+也可做稀土(tu)上轉換激光(guāng)材料的激活(huó)離子。
镱（Yb）
1878年，查(chá)爾斯（Jean Charles）和馬利(lì)格納克（G.de Marignac）在“铒(ěr)”中發現了新(xin)的稀土元素(su)，這個元素由(you)伊特必（Ytterby）命名(ming)爲镱（Ytterbium）。
镱的主(zhǔ)要用途有（1）作(zuo)熱屏蔽塗層(ceng)材料。镱能明(míng)顯地改善電(dian)沉積鋅層的(de)耐蝕性，而且(qie)含镱鍍層比(bǐ)不含镱鍍層(ceng)晶粒細小，均(jun)勻緻密。（2）作磁(cí)緻伸縮材料(liào)。這種材料具(ju)有超磁緻伸(shēn)縮性即在磁(ci)場中膨脹的(de)特性。該合金(jīn)主要由镱/鐵(tie)氧體合金及(jí)镝/鐵氧體合(hé)金構成，并加(jiā)入一定比例(lì)的錳，以便産(chǎn)生超磁緻伸(shēn)縮性。（3）用于測(ce)定壓力的镱(yì)元件，試驗證(zheng)明，镱元件在(zài)标定的壓力(lì)範圍内靈敏(mǐn)度高，同時爲(wei)镱在壓力測(cè)定應用方面(mian)開辟了一個(ge)新途徑。（4）磨牙(ya)空洞的樹脂(zhī)基填料，以替(ti)換過去普遍(biàn)使用銀汞合(hé)金。（5）日本學者(zhe)成功地完成(chéng)了摻镱钆镓(jiā)石榴石埋置(zhì)線路波導激(jī)光器的制備(bèi)工作，這一工(gong)作的完成對(dui)激光技術的(de)進一步發展(zhan)很有意義。另(lìng)外，镱還用于(yu)熒光粉激活(huo)劑、無線電陶(táo)瓷、電子計算(suàn)機記憶元件(jian)（磁泡）添加劑(ji)、和玻璃纖維(wéi)助熔劑以及(jí)光學玻璃添(tian)加劑等。
镥（Lu）
钇(Y)
1788年(nian)，一位以研究(jiū)化學和礦物(wu)學、收集礦石(shí)的業餘愛好(hao)者瑞典軍官(guān)卡爾·阿雷尼(ní)烏斯（Karl Arrhenius）在斯德(de)哥爾摩灣外(wai)的伊特必村(cūn)（Ytterby），發現了外觀(guān)象瀝青和煤(méi)一樣的黑色(sè)礦物，按當地(dì)的地名命名(ming)爲伊特必礦(kuang)（Ytterbite）。1794年芬蘭化學(xué)家約翰·加多(duo)林分析了這(zhe)種伊特必礦(kuang)樣品。發現其(qí)中除铍、矽、鐵(tie)的氧化物外(wai)，還含有約38%的(de)未知元素的(de)氧化物棗“新(xīn)土”。1797年，瑞典化(hua)學家埃克貝(bèi)格（Anders Gustaf Ekeberg）确認了這(zhè)種“新土”，命名(ming)爲钇土（Yttria,钇的(de)氧化物之意(yì)）。
钇是一種用(yòng)途廣泛的金(jin)屬，主要用途(tu)有:
（1）鋼鐵及有(yǒu)色合金的添(tian)加劑。FeCr合金通(tong)常含0.5-4%钇，钇能(neng)夠增強這些(xie)不鏽鋼的抗(kang)氧化性和延(yán)展性；MB26合金中(zhong)添加适量的(de)富钇混合稀(xī)土後，合金的(de)綜合性能得(de)到明顯的改(gai)善，可以替代(dài)部分中強鋁(lü)合金用于飛(fei)機的受力構(gòu)件上；在Al-Zr合金(jīn)中加入少量(liang)富钇稀土，可(ke)提高合金導(dǎo)電率；該合金(jīn)已爲國内大(da)多數電線廠(chang)采用；在銅合(he)金中加入钇(yi)，提高了導電(diàn)性和機械強(qiáng)度。
（2）含钇6%和鋁(lǚ)2%的氮化矽陶(tao)瓷材料，可用(yòng)來研制發動(dòng)機部件。
（3）用功(gōng)率400瓦的钕钇(yǐ)鋁石榴石激(ji)光束來對大(dà)型構件進行(háng)鑽孔、切削和(he)焊接等機械(xie)加工。
（4）由Y-Al石榴(liú)石單晶片構(gòu)成的電子顯(xiǎn)微鏡熒光屏(ping)，熒光亮度高(gao)，對散射光的(de)吸收低，抗高(gāo)溫和抗機械(xie)磨損性能好(hao)。
钪(Sc)
1879年，瑞典(dian)的化學教授(shòu)尼爾森（L.F.Nilson, 1840~1899）和克(kè)萊夫（P.T.Cleve, 1840~1905）差不多(duō)同時在稀有(you)的礦物矽铍(pi)钇礦和黑稀(xi)金礦中找到(dao)了一種新元(yuan)素。他們給這(zhè)一元素定名(ming)爲“Scandium”（钪），钪就是(shi)門捷列夫當(dang)初所預言的(de)“類硼”元素。他(tā)們的發現再(zai)次證明了元(yuan)素周期律的(de)正确性和門(men)捷列夫的遠(yuǎn)見卓識。
钪比(bǐ)起钇和镧系(xi)元素來，由于(yú)離子半徑特(tè)别小，氫氧化(huà)物的堿性也(ye)特别弱，因此(ci)，钪和稀土元(yuán)素混在一起(qǐ)時，用氨（或極(jí)稀的堿）處理(lǐ)，钪将首先析(xī)出，故應用“分(fèn)級沉澱”法可(ke)比較容易地(di)把它從稀土(tu)元素中分離(li)出來。另一種(zhǒng)方法是利用(yòng)硝酸鹽的分(fen)極分解進行(hang)分離，由于硝(xiāo)酸钪最容易(yi)分解，從而達(da)到分離的目(mù)的。
用電解的(de)方法可制得(de)金屬钪，在煉(lian)钪時将ScCl3、KCl、LiCl共熔(rong)，以熔融的鋅(xīn)爲陰極電解(jie)之，使钪在鋅(xīn)極上析出，然(rán)後将鋅蒸去(qù)可得金屬钪(kang)。另外，在加工(gōng)礦石生産鈾(you)、钍和镧系元(yuan)素時易回收(shou)钪。鎢、錫礦中(zhōng)綜合回收伴(bàn)生的钪也是(shì)钪的重要來(lai)源之一。
钪在(zài)化合物中主(zhu)要呈3價态，在(zài)空氣中容易(yi)氧化成Sc2O3而失(shī)去金屬光澤(ze)變成暗灰色(sè)。
钪能與熱水(shuǐ)作用放出氫(qing)，也易溶于酸(suan)，是一種強還(hai)原劑。
钪的氧(yang)化物及氫氧(yǎng)化物隻顯堿(jian)性，但其鹽灰(hui)幾乎不能水(shui)解。钪的氯化(huà)物爲白色結(jié)晶，易溶于水(shuǐ)并能在空氣(qi)中潮解。
在冶(ye)金工業中，钪(kang)常用于制造(zào)合金（合金的(de)添加劑），以改(gai)善合金的強(qiang)度、硬度和耐(nai)熱和性能。如(rú)，在鐵水中加(jia)入少量的钪(kàng)，可顯著改善(shan)鑄鐵的性能(néng)，少量的钪加(jia)入鋁中，可改(gǎi)善其強度和(hé)耐熱性。
在電(diàn)子工業中，钪(kang)可用作各種(zhong)半導體器件(jian)，如钪的亞硫(liú)酸鹽在半導(dao)體中的應用(yòng)已引起了國(guó)内外的注意(yì)，含钪的鐵氧(yǎng)體在計算機(jī)磁芯中也頗(pō)有前途。
在化(huà)學工業上，用(yong)钪化合物作(zuò)酒精脫氫及(jí)脫水劑，生産(chan)乙烯和用廢(fei)鹽酸生産氯(lü)時的高效催(cui)化劑。
在玻璃(lí)工業中，可以(yi)制造含钪的(de)特種玻璃。
在(zai)電光源工業(yè)中，含钪和鈉(nà)制成的钪鈉(nà)燈，具有效率(lü)高和光色正(zhèng)的優點。
自然(rán)界中钪均以(yǐ)45Sc形式存在，另(ling)外，钪還有9種(zhong)放射性同位(wei)素，即40～44Sc和46～49Sc。其中(zhong)，46Sc作爲示蹤劑(ji)，已在化工、冶(ye)金及海洋學(xué)等方面使用(yong)。在醫學上，國(guo)外還有人研(yán)究用46Sc來醫治(zhi)癌症。钪的性(xing)質及用途。
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