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高纯金属镝 Dysprosium Metal

产品名称:金属镝

英文名:Dysprosium Metal

化学分子式:Dy

CAS号:7429-91-6

EINECS号:231-073-9

纯度:99.9%-99.99%

颜色:银白色

原子量: 162.5

原子序数:66

熔点:1412°C

沸点:2562°C

密度:8.55g/cm3

生产标准:GB/T 15071-2008

形状:块状、粉末、片、丝、棒、箔或根据客户要求

包装方式:铁桶封装,内衬单/双层塑料袋并充氩气保护或根据客户要求



高纯金属镝简介

镝是地球上最丰富的元素中排名第43位,在地壳中发现的稀土元素中排名第九。镝在自然界中不以单质出现,但存在于多种矿物之中,包括磷钇矿、褐钇铌矿、硅铍钇矿、黑稀金矿、复稀金矿、钛钽铌铀矿、独居石和氟碳铈矿等。镝一般还和铒和钬等稀土元素一同出现。目前大部分的镝都是在中国南部的离子吸附型稀土矿中开采而得。


高纯金属镝的性质

镝是一种致密金属元素(比重= 8.540),通常以氧化物形式存在,金属镝质软,有光泽和延展性,可用刀切开,看起来是一种银色金属,在室温下会缓慢氧化,在金属外部形成的白色氧化物氧化镝(Dy2O3),在高温下易被空气和水氧化。

镝的机械性能与杂质的含量有关,高纯度镝金属具有良好的塑形,若加入少量杂质能极大地影响其物理性能。镝有两种晶体结构:六方密堆积和面心立方堆积。金属镝及其化合物具有优良的磁学性能,镝的磁性取决于4f轨道含有未成对电子和金属的晶体结构,常温下一般具有强顺磁性,较低温度下会由反铁磁性转变为铁磁性。镝元素还有优异的光学性能,镝金属的4f电子可在7个电子轨道间任意分布,从而产生千变万化的能级和谱线,未充满4f电子层的原子和离子大约有30000条可观察到的谱线,因此镝元素可以吸收或发射从紫外到红外的各种光谱线。镝导电性稍差。

镝属于稀土元素,稀土原子最外层s²结构,决定了它化学活性较高,其活泼性仅次于碱金属和碱土金属。镝在化学反应中通常表现为易丢失电子的还原剂,在大多数化合物中表现为+3价态。

镝和钬拥有所有元素中最高的磁强度,这在低温状态下更为显著。镝在85 K(−188.2 °C)以下具有简单的铁磁序,但在这一温度以上会转变为一种螺旋形反铁磁状态,其中特定基面上所有原子的磁矩都互相平行,并相对相邻平面的磁矩有固定的角度。这种奇特的反铁磁在温度达到179 K(−94 °C)时再转变为无序顺磁态。


高纯金属镝的制备方法

可由氟化镝用钙还原而制得,反应方程式如下:

2 DyF3+3 Ca→2 Dy + 3 CaF2

也可由氯化镝用锂还原而制得,反应方程式如下:

DyCl3+3 Li→Dy + 3 LiCl


高纯金属镝的用途

1.作为钕铁硼系永磁体的添加剂使用,在这种磁体中添加2~3%左右的镝,可提高其矫顽力,过去镝的需求量不大,但随着钕铁硼磁体需求的增加,它成为必要的添加元素,品位必须在95~99.9%左右,需求也在迅速增加。

2.镝用作荧光粉激活剂,三价镝是一种单发光中心三基色发光材料的激活离子,它主要由两个发射带组成,一为黄光发射,另一为蓝光发射,掺镝的发光材料可作为三基色荧光粉。镝离子在受到紫外线、X射线照射后能产生强荧光,它的化合物可作为荧光材料的基质组成部分或激活离子,用于彩色电视显像管、荧光灯、X光增感屏等器件。镝离子还能以晶体、无定形固体、金属有机化合物等为基体,广泛应用于固体激光器,可提供脉冲和连续单色光,具有亮度高、方向好和相干性好等优点,在实验室中、光学光谱、全息摄影和激光熔融及医疗上得以应用。

3.镝是制备大磁致伸缩合金铽镝铁(Terfenol)合金的必要的金属原料,能使一些机械运动的精密活动得以实现。

4.镝具有储存光能的性质,镝金属可用做磁光存贮材料,具有较高的记录速度和读数敏感度。

5.用于镝灯的制备,在镝灯中采用的工作物质是碘化镝,这种灯具有亮度大、颜色好、色温高、体积小、电弧稳定等优点,已用于电影、印刷等照明光源。

6.由于镝元素具有中子俘获截面积大的特性,在原子能工业中用来测定中子能谱或做中子吸收剂。

7.用于制造特种合金。镝加入高温结构材料Ti-Al合金中,可改善其室温塑性。掺镝的镁合金在高温下能保持强度性能且易于成形。

8.Dy3Al5O12还可用作磁致冷用磁性工作物质。随着科学技术的发展,镝的应用领域将会不断的拓展和延伸。