走近稀土

2020-10-29 07:33江玉安
关键词:稀土金属硅藻土花纹

江玉安

在中美贸易战背景下,“稀土”这一令人略感陌生的词汇被不断提及,2019年5月20日,习近平总书记还专门到江西省考察稀土产业,那么,稀土到底是一种什么土?它为何如此重要?相信你能从本文中略知一二,

从土开始讲起

中国是一个典型的农业国家,国人对土地寄托了深厚的情感.诗人艾青深情吟咏《我爱这土地》:为什么我的眼里常含泪水,因为我对这土地爱得深沉.在小农经济的贫苦时代,农民会调侃自己,说是在土里“刨食”.岂止是在土里刨食.改革开放前的农村,用土制作的东西太普遍了:房子、烧饭的灶、摆东西的台都是土坯垒成的.甚至小学的“课桌”也是土加水和成泥做的.

一般我们所说的土指的是土壤,土壤是地球表面的一层疏松的物质,它是由各种颗粒状矿物质、有机物质、水分、空气、微生物等组成的复杂混合物,土其實是一个庞大的家族,我们可以列举出多种多样以土为名的物质,如黏土、高岭土、硅藻土、苦土、铝土等,

顾名思义,黏土具有较强的黏性,它是由硅酸盐矿物在地球表面风化后形成的比较纯的土.主要成分为氧化硅与氧化铝,颜色较白,耐火烧,是烧制砖瓦、陶瓷的原料.同时,人海口形成的沙洲、三角洲等也主要由黏土形成.

高岭土也属于黏土的一种,但由于它所含有的成分较为固定,因此比起黏土有着更加优异的可塑性和耐火性,高岭土最早在江西省景德镇高岭村发现并开采而得名.它洁白细腻(如图1),是制作著名的景德镇瓷器的主要原料.用的橡胶材质也更加坚硬,越野车、雪地车等经常在特殊路况上行驶的汽车常常配备该类型花纹轮胎.

综合性能出色花纹——混合花纹

混合花纹是纵向花纹和块状花纹之间的一种过渡性花纹(如图4),特点是胎面中部具有方向各异或以纵向为主的窄花纹沟槽,而在两侧则有着方向各异或以横向为主的宽花纹沟槽,轮胎上的纵向花纹可以起快速排水的作用.而横向花纹在行驶过程中可以与地面产生较大的摩擦力,混合花纹轮胎将纵向和块状两种花纹混搭在一起使得轮胎的排水能力和抓地能力形成一种“默契”,适合在各种天气中使用,目前这种混合花纹轮胎已被广泛运用于轿车、客车、货车等车辆上,

硅藻土是由古代硅藻的遗骸经过沉积岩风化形成.硅藻土质轻多孔.是良好的吸附剂材料.诺贝尔所研制的硝化甘油炸药就是使用硅藻土作为吸附材料,才最终解决了安全问题,

苦土的主要成分是氧化镁,由于其熔点高,常作为耐火材料使用.同时也是冶炼金属镁的原料,

铝土中含有大量铝元素.是工业上电解法制造金属铝的原材料.

现在我们应该知道.土在我们的生活中占有举足轻重的地位.日常生活中大量的金属制品、陶瓷制品、玻璃制品等所采用的原材料都是从土中提炼出来的.

稀土——现代工业的“维生素”

稀土也是一种土.它的外观和普通的土类似,由于它富含稀土金属,并且较为稀有,因而取名稀土.稀土金属最早是在北欧的瑞典首都斯德哥尔摩附近发现.矿物学家开采黏土矿的时候发现了特别的矿石.随后著名科学家加多林对矿石进行处理.分离出之前没有遇到过的金属物质.它被命名为钇.钇就是第一个被发现的稀土金属,不久,科学家们陆续发现了16种稀土金属,它们分别是钪、镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥,加上最先发现的钇.稀土金属共有17种.其中金属钆的命名是为纪念最早发现稀土金属的科学家加多林.和常见的铁、铝、铜等相比,想读出这17种稀土金属的名称就十分不易,在日常生活中更是难以见到,但是稀土金属却是现代工业中不可缺少的原材料.

石油被称为现代工业的“血液”,而稀土金属则被誉为现代工业的“维生素”,缺少了它,许多现代工业产品就无法生产.稀土金属是研发新材料的重要原料,从智能手机、电动汽车、催化剂到军事武器、航空航天等高科技行业.稀土金属均有广泛应用,夜视仪早已成为现代战争必不可少的军事装备.而镧就是制造夜视仪必不可少的原材料之一:几乎所有的汽车玻璃中都含有铈,因为添加了铈的汽车玻璃能更好地阻挡紫外线,还可降低车内温度:钷制作的电池体积小、续航能力超强,被用来当作导弹制导仪器的电源:除此之外,我们天天使用的智能手机上的摄像头、扬声器、触摸屏等多个部件都要用到稀土金属……我们日常似乎感觉不到这17种稀土金属的存在,其实它们在不知不觉之中早已融进我们的生活.

我国的稀土现状

我国的稀土集中分布在内蒙古、江西、广东和四川4省,储量在世界上居于前列.稀土之所以异常珍贵,不仅因为储量稀少、不可再生.还在于它们分离提纯和加工难度较大.我国是目前世界上最大的稀土生产国.我国的稀土产业具有矿产资源丰富、冶炼分离技术先进、产业链完整三大优势,处于世界稀土产业的龙头地位.

1992年邓小平在南巡时就曾提到:“中东有石油,中国有稀土.中国稀土资源占全世界已知储量的80%.其地位可与中东的石油相比,具有极其重要的战略意义,一定要把稀土的事情办好.”中美贸易战期间,美国在长长的针对中国加征关税产品清单中.稀土却一直不在其列,由此可见稀土的战略性地位难以被替代.但是目前我国的稀土产业优势集中在开采、提炼和深加工等初级生产环节.而在稀土金属高端应用领域还非常落后.为此我国丧失了许多利益.未来改变这种局面还需要我们广大中学生不懈地学习和努力,

责任编辑 林洋

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