稀土在环境与建筑材料方面的应用

2021-05-26335

稀土原子半径大,容易失去外电子,具有特殊的化合价和化学活性。中国建筑材料科学研究院的科研工作利用诸如氧化钛和氧化锆之类的氧化物半导体的光催化特性以及稀土活化方法,在材料的禁带中增加了新的表面能级,并增加了材料中的活性氧。光催化过程。自由基,在可见光条件下也具有光催化作用。具有此功能的稀土活化剂(24小时率高达95%)和空气净化器(NH,NO,NCHO和CO净化率均可达到60%以上)已得到开发。该催化剂利用稀土和其他氧化物等多种成分的协同作用,已被应用于多种油漆,陶瓷,搪瓷和水泥制品以及其他建筑材料,并能产生良好的和净化作用。


玻璃陶瓷是较早的使用稀土的传统工业。在玻璃陶瓷中添加稀土可以改善材料性能并引起颜色变化。稀土用作玻璃的抛光材料,可以提高抛光效果。玻璃陶瓷中的稀土含量约占稀土总量的25%-30%。近年来,稀土也开始在高科技陶瓷中发挥作用。稀土元素具有独特的电子层结构,其中不饱和电子层(例如4f电子层)在被不同波长的光照射后会经历电子跃迁,然后发出其他波长的光。由于这种特性,稀土可以用作玻璃陶瓷的各种着色剂,具有独特的鲜艳色彩。稀土陶瓷有色釉料根据其颜色有以下几种类型(括号中是稀土着色剂的主要成分):亮黄色(氧化pr或or黄),橙色(氧化钇),熏衣草(氧化钕),锆钒绿(氧化锆,氧化ody,氧化钒),锆-van钒橙(与以前相同),带红黄色(氧化铈中添加氧化oxide),黄和天蓝色之间(调整氧化oxide和五氧化二钒的比例),锰红(添加1-3%氧化钇)。


稀土纳米材料是未来研究的新方向。由于制成纳米颗粒的材料会导致材料性能发生突变,或产生其他更优异的性能,因此各国正在加紧研究。我国是世界上稀土资源丰富的。稀土纳米技术的研究开发及其在各种功能材料中的应用,包括各种功能建筑材料和功能环保材料,将具有广阔的应用前景。可以预见,具有多种功能和多种功能的稀土纳米材料将成为21世纪的主导产品。