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↑稀土元素是典型的金属元素。它们的金属活泼性仅次于碱金属和碱土金属元素，而比其他金属元素活泼。在１７个稀土元素当中，按金属的活泼次序排列，由钪，钇、镧递增，由镧到镥递减，镧元素最活泼。稀土元素能形成化学性能稳定的氧化物、卤化物、硫化物。稀土元素可以和氮、氢、碳、磷发生反应，易溶于盐酸、硫酸和硝酸中。↑↑ ↑我国是世界上稀土储量最大，品种最全的资源大国。稀土资源的储量约占全世界的８０％，主要分布在内蒙古、江西、广西、广东、四川、湖南、山东、福建等地，其中内蒙古百云鄂博矿是世界最大的稀土矿山，包头是我国最大的稀土工业基地，也是世界上著名的↑↑↑“↑↑↑稀土城↑↑↑”↑↑↑。↑ ↑↑ ↑提高钢铁性能↑ ↑↑ ↑早在１７９４年，瑞典科学家对稀土族元素就有所认识了，但是只是发现了它们的存在，并没有真正地了解其价值和用途，直到第二次世界大战时期，大量的钢铁被用于制造武器、装备，人们才发现稀土族元素具有能提高铜铁质量的优良性能，于是在钢铁制造业风起云涌般地开始利用稀土族元素，后来人们为它起了一个极为贴切的别名↑↑↑“↑↑↑钢铁中的维生素↑↑↑”↑↑↑。↑ ↑当冶炼钢铁时，如果将稀土族元素的加入方法和数量掌握得准确的话，那么将会得到优良性能的钢铁材料。如球墨铸铁、耐酸铸铁、碳素钢等冶炼过程中，均需要加入不同比例的稀土族元素，才能产出优质钢铁。尤其是不锈钢的加工制造，在稀土族元素的参与下，不仅制造工艺简化了，而且其高温下的抗氧化性也有了明显的提高。↑ ↑一种制造坦克、装甲兵运输车的超级稀土钢就是在钢中加入适量的稀土元素制成的，它可以有效抵御炮弹的攻击。稀土元素还具有防辐射特性，可将稀土防辐射材料涂在坦克、舰艇、掩蔽部和其他军事装备上，起到很好的防辐射作用。↑ ↑稀土对油井钻探用钢是很重要的，添加混合稀土金属可以提高钻管钢的使用寿命。↑ ↑↑ ↑作用机理↑ ↑↑ ↑稀土元素的微合金化作用主要是由稀土原子在晶界上偏聚，与其它元素交互作用，引起晶界的结构、化学成分和能量的变化，并影响其它元素的扩散和新相的成核与长大，最终导致钢组织与性能的变化引起的。钢中稀土金属含量因不同钢种，不同冶炼方法和不同的稀土加入方法而有很大差异。稀土在钢中的含量与微合金化的直接关系，还有待研究。↑ ↑一定量的稀土可以与钢中磷、砷、锡、锑、铋、铅等低熔点有害元素相作用。一方面，稀土可以与这些杂质形成熔点较高的化合物；另一方面，还能抑制这些杂质在晶界上的偏析。例如，钢存在热脆性，是由于钢中有一些低熔点的金属元素，当把稀土加入钢液中，生成高熔点金属化合物，不熔于钢中而进入炉渣，起到净化作用，使钢中杂质减少，从而克服了热脆性。↑ ↑热力学分析和大量有关钢中稀土夹杂研究表明，钢中的Ｏ、Ｓ含量在一定范围内，钢液中加入稀土时，极易生成稀土的氧硫化物。这些硫化物可能包裹在氧硫化物外围，组成复合夹杂物或稀土硅酸盐化合物，它们熔点高且非常稳定，钢液经过适当的镇静之后，这些稀土氧化物、硫化物或稀土硅酸盐化合物将从钢中排除，从而净化了钢液。稀土在钢中的作用９０％是通过对硫化物形态的控制来实现的。↑ ↑稀土能吸收大量的氢，可以制成储氢材料，稀土加到钢中，可以抑制钢中氢引起的脆性和白点。已有研究表明，稀土有降低氢的扩散，延缓氢在裂纹尖端塑性区的富集，从而使裂纹扩展的孕育期和断裂时间延长的作用。↑ ↑向钢液中喷吹稀土氧化物（ＣｅＯ２）粉剂，可以提高钢的强度和韧性，降低脆性转变温度，提高钢的持久强度。其原因是一方面ＣｅＯ２可以用为结晶核的细化铸态晶粒；另一方面，弥散分布的ＣｅＯ２质点可以提高晶界对位错运动的阻力。↑ ↑稀土加入钢液中生成球状稀土硫化物或硫氧化物，取代容易形成的长条状ＭｎＳ夹杂，使硫化物形状得到控制，提高了钢的热塑性，特别是横向冲击韧性，改善钢材的各向异性。稀土使棱角状高硬度的氧化铝转化为球状硫氧化物及铝酸稀土，有利于提高钢的抗疲劳性能。↑ ↑↑ ↑加快发展↑ ↑↑ ↑钢中应用稀土是一个潜力很大的领域。１９９７年巴西国内氯化稀土产量的８０％用于生产混合稀土金属和火石合金，印度稀土的消费结构与巴西类似，美国稀土钢年产量为３００～４００万ｔ，１９９６年美国在钢铁（主要是钢）中消耗２０００ｔ稀土氧化物。我国１９９７年稀土处理钢仅６０万ｔ，不及钢产量的１％。↑
