稀有金属根据各种元素的物理和化学性质,赋存状态,生产工艺以及其他一些特征,一般从技术上分为以下五类:
稀有轻金属
包括锂Li、铷Rb、铯Cs、铍Be,比重较小,化学活性强。 [2]
稀有难熔金属
包括钛、锆、铪、钒、铌、钽、钼、钨,熔点较高,与碳、氮、硅、硼等生成的化合物熔点也较高。 [2]
钛和钛的合金大量用于航空工业,有“空间金属”之称;另外,在造船工业、化学工业、制造机械部件、电讯器材、硬质合金等方面有着日益广泛的应用。此外,由于钛合金还与人体有很好的相容性,所以钛合金还可以作人造骨。
钒之所以用于钢铁中,是由于钒能与钢铁中的碳元素生成稳定的碳化合物(V4C3),可以细化钢的组织和晶粒,提高晶粒粗话温度。显著提高改善钢铁的性能。可加大钢的强度、韧性、抗腐蚀能力、耐磨能力和承受冲击负荷的能力等。
如用有机溶剂萃取法及离子交换法分离提取锂、铷、铯、铍、锆、铪、钽、铌、钨、钼、镓、铟、铊、锗、铼以及镧系金属、锕系金属等;用金属热还原法、熔盐电解法制取锂、铍、钛、锆、铪、钒、铌、钽及稀土金属等;用氯化冶金法提取分离或还原制取钛、锆、铪、钽、铌和稀土金属等;用碘化物热分解法制取高纯钛、锆、铪、钒、铀、钍等。
稀有金属矿产资源用途广泛,尤其是在宇航、原子能、电子、国防工业等高科技技术方面应用广泛。锂的同位素6Li是制造氢弹不可缺少的原料,在核反应堆中锂作控制棒冷却剂和传热介质,常用作飞机、火箭、潜艇的燃料等;金属铍被用作原子能反应堆的防护材料和制备中子源、高能燃料的添加剂等;铌、钽用于制造电子计算机记忆装置、超导合金制造大功率磁铁等。