ミッシュメタルは、複数の
希土類元素を含む
合金であり、ドイツ語の"Mischmetall"(混
合金属)に由来する名称を持っています。
希土類元素は、その
化学的性質が互いに非常に似通っているため、個々の元素を分離することが非常に困難です。この特性を逆手に取り、鉱石中に含まれる
希土類元素を分離せずに一括して
還元し、
合金として利用する手法が取られています。
概要
ミッシュメタルの製造プロセスは、まず鉱石に含まれる
希土類元素の混合物(混合希土)を酸化物として取り出し、これを
還元・
精製することによって行われます。個々の
希土類元素を分離するコストを削減できるため、比較的安価に製造できるというメリットがあります。このような製法によって作られるミッシュメタルは、工業分野において広く利用されています。
含有成分
ミッシュメタルの主成分はランタノイド元素であり、その中でも特に
セリウムが約50%、
ランタンが約30%、
ネオジムが約15%を占めることが多いです。ただし、これらの元素の含有比率は、ミッシュメタルの原料となる鉱石の種類(例えばモナズ石など)や産地によって大きく変動します。そのため、特定の用途に合わせて組成を調整することも可能です。
用途
ミッシュメタルは、その多様な特性から多岐にわたる分野で活用されています。主な用途としては以下のものがあります。
鉄鋼製錬における脱酸剤・脱硫剤: 鉄鋼の製造過程で、鋼中の酸素や硫黄を取り除くために添加されます。これにより、鋼の品質が向上します。
球状黒鉛鋳鉄製造における黒鉛球状化剤: 球状黒鉛鋳鉄の製造において、黒鉛の形状を球状化させるための添加剤として利用されます。これにより、鋳鉄の強度や延性が向上します。
ライターの燧石: ライターの着火装置である燧石の材料として利用されています。ミッシュメタルは、火花を発生させるために必要な摩擦力に耐え、安定した着火を可能にします。
ニッケル水素電池における水素吸蔵合金: ニッケル水素電池の電極材料として、水素を吸蔵する
合金の原料として使用されます。ミッシュメタルは、水素吸蔵能力が高く、電池の性能向上に貢献します。
希土類元素の単体分離における還元剤: 還元蒸留法によって希土類元素を単体分離する際に、還元剤として用いられます。
ミッシュメタルは、希土類元素を効率的に利用するための重要な素材であり、現代社会の様々な技術を支える上で欠かせない存在となっています。
外部リンク
『ミッシュメタル』 -
コトバンク