1、應(yīng)用于日用陶瓷
稀土在日用陶瓷中的應(yīng)用是作陶瓷顏料,，含稀土陶瓷顏料的主要工業(yè)應(yīng)用是利用鐠黃作瓷釉光亮的純黃色瓷磚釉料,。這種顏色在溫度高達(dá)1000℃下仍是穩(wěn)定的，可用于一次和二次燒成工藝,。已占據(jù)較貴的錫黃釉料的大部分市場(chǎng),。歐洲最大的氧化鐠陶瓷色料用戶是意大利，它是擁有世界最大的瓷磚工業(yè)的國(guó)家之一,。鐠黃（ZrO2-Pr6O11-SiO2）可用作瓷釉光亮的純黃色瓷磚,。
加入稀土元素，瓷釉會(huì)變得很有光澤,。氧化鈰用作搪瓷制品的白色遮光劑,，素坯上涂一層含25%氧化鈰的釉料，然后在900℃下燒制,，與傳統(tǒng)的遮光劑相比,，使用氧化鈰時(shí)呈暖白色。在二次燒成工藝中,，氧化鈰同其它著色氧化物一起磨細(xì)加入到釉料中,，使瓷的色彩更為光亮。氧化鈰用作搪瓷制品的白色遮光劑,，氧化釔用于橙色陶瓷顏料,，氧化釹陶瓷顏料呈淡紫色。
2．應(yīng)用于精細(xì)陶瓷
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,，電子,、信息、能源,、空間、海洋工程以及軍事等高技術(shù)領(lǐng)域?qū)π虏牧系囊�,，賦予了陶瓷新的生命,，構(gòu)成了一個(gè)新的陶瓷領(lǐng)域—精細(xì)陶瓷又稱高級(jí)陶瓷。它是在工業(yè)上使用的陶瓷基礎(chǔ)上,，通過(guò)調(diào)整原料,、控制化學(xué)組成、改進(jìn)工藝方法,、控制材料的顯微組織和結(jié)構(gòu)等,，使其成為具有某種特定性能的特殊陶瓷材料,。精細(xì)陶瓷的種類極為廣泛，概括起來(lái)可分為功能陶瓷和高溫結(jié)構(gòu)陶瓷兩大類,。結(jié)構(gòu)陶瓷主要利用其先進(jìn)的力學(xué)性能制備各種機(jī)械結(jié)構(gòu)零部件,；功能陶瓷主要利用其特殊的電、磁,、聲,、光等性能來(lái)制備電容器陶瓷、磁性陶瓷,、壓電陶瓷,、導(dǎo)電陶瓷、電光陶瓷等,。
一般來(lái)講,，稀土在陶瓷中并非主要成份，它只是做為一種添加劑,。稀土氧化物在精細(xì)陶瓷中的應(yīng)用,，主要是作為添加劑來(lái)改進(jìn)陶瓷的燒結(jié)性、致密度,、顯微結(jié)構(gòu)和相組成等以滿足在不同場(chǎng)合下使用的陶瓷的質(zhì)量和性能要求,。
（1）精細(xì)陶瓷的主要分類
① 結(jié)構(gòu)陶瓷
添加稀土的氮化硅陶瓷被認(rèn)為是一種最有發(fā)展前途的高溫結(jié)構(gòu)材料，已被成功地用于發(fā)動(dòng)機(jī)部件（如汽缸襯套,、活塞頭和渦輪葉片）,，耐磨性強(qiáng)的噴嘴、切削工具和軸承等,。西方生產(chǎn)燒結(jié)氮化硅的廠家有20多家,，美國(guó)和日本各有8家。
另一種添加稀土已獲廣泛應(yīng)用的是氧化鋯增韌陶瓷,，是70年代發(fā)展起來(lái)的一種新型結(jié)構(gòu)陶瓷,，加入稀土以后，便制得部分穩(wěn)定的氧化鋯,，這種部分穩(wěn)定的氧化鋯比全穩(wěn)定的氧化鋯要堅(jiān)韌得多,，生產(chǎn)這種陶瓷的廠家有24家，主要在日本,、美國(guó)和英國(guó)等國(guó)家,。目前已廣泛應(yīng)用于熱障涂層、氧傳感器,、熱敏電阻,、高溫燃料電池、人造寶石等,。
②功能陶瓷
稀土功能陶瓷中的應(yīng)用主要有陶瓷電容器,、導(dǎo)電陶瓷,、電光陶瓷、可變電阻等,。陶瓷電容器加入稀土,，主要是鑭或釹，可在大溫度范圍內(nèi)有穩(wěn)定的介電常數(shù),，以提高其使用壽命,；導(dǎo)電陶瓷是一種鑭的鉻酸鹽陶瓷，在氧化環(huán)境中1900℃時(shí)仍保持穩(wěn)定,，可作加熱元件,，潛在的應(yīng)用是作燃料電池；電光陶瓷是利用電信號(hào)來(lái)改變光學(xué)性能的材料,，在需要光信號(hào)控制的地方,，特別是光纖通訊器件中，電光陶瓷的應(yīng)用日益增大,，加入稀土,，一般是10%的鑭，到PLZT陶瓷中,，可以改善其性能,，最顯著的效果是將PLZT的透光性由67%提高到98%。
（2）精細(xì)陶瓷開發(fā)現(xiàn)狀美國(guó)礦務(wù)局分析估計(jì),，1995年高級(jí)陶瓷的銷售額為70～110億美元之間,，2000年則為59～200億美元，商務(wù)通信公司估測(cè)美國(guó)1995年高級(jí)陶瓷市場(chǎng)總額為42.95億美元,，2000年則為64.22億美元,。不過(guò)加稀土的陶瓷現(xiàn)在仍僅占一小部分份額，估計(jì)不到10%,。
日本稀土資源十分匱乏,，但包括稀土在功能陶瓷及結(jié)構(gòu)陶瓷中的應(yīng)用在內(nèi)的稀土應(yīng)用與開發(fā)，卻首屈一指,。由日本的專利可以看出,，日本發(fā)明的稀土與陶瓷有關(guān)發(fā)明中，最多的是電子陶瓷,，占40％以上,。美國(guó)和西歐在功能陶瓷研究和開發(fā)的總體水平落后于日本，但在陶瓷傳感器方面的研究具有很高水平,，其成果多用于軍事領(lǐng)域。此外,，稀土作為結(jié)構(gòu)陶瓷的助燒劑和穩(wěn)定劑也廣泛應(yīng)用,。國(guó)內(nèi)研究功能陶瓷和結(jié)構(gòu)陶瓷較多的是中國(guó)科學(xué)院上海硅酸鹽研究所,，此外，清華大學(xué),、山東大學(xué),、中科院沈陽(yáng)金屬研究所等單位也進(jìn)行了這方面的研究。但總體來(lái)說(shuō),，尚處于跟蹤世界高新技術(shù)陶瓷的發(fā)展,，水平落后于日、美,。
稀土在日用陶瓷中的應(yīng)用是作陶瓷顏料,，含稀土陶瓷顏料的主要工業(yè)應(yīng)用是利用鐠黃作瓷釉光亮的純黃色瓷磚釉料,。這種顏色在溫度高達(dá)1000℃下仍是穩(wěn)定的，可用于一次和二次燒成工藝,。已占據(jù)較貴的錫黃釉料的大部分市場(chǎng),。歐洲最大的氧化鐠陶瓷色料用戶是意大利，它是擁有世界最大的瓷磚工業(yè)的國(guó)家之一,。鐠黃（ZrO2-Pr6O11-SiO2）可用作瓷釉光亮的純黃色瓷磚,。
加入稀土元素，瓷釉會(huì)變得很有光澤,。氧化鈰用作搪瓷制品的白色遮光劑,，素坯上涂一層含25%氧化鈰的釉料，然后在900℃下燒制,，與傳統(tǒng)的遮光劑相比,，使用氧化鈰時(shí)呈暖白色。在二次燒成工藝中,，氧化鈰同其它著色氧化物一起磨細(xì)加入到釉料中,，使瓷的色彩更為光亮。氧化鈰用作搪瓷制品的白色遮光劑,，氧化釔用于橙色陶瓷顏料,，氧化釹陶瓷顏料呈淡紫色。
2．應(yīng)用于精細(xì)陶瓷
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,，電子,、信息、能源,、空間、海洋工程以及軍事等高技術(shù)領(lǐng)域?qū)π虏牧系囊�,，賦予了陶瓷新的生命,，構(gòu)成了一個(gè)新的陶瓷領(lǐng)域—精細(xì)陶瓷又稱高級(jí)陶瓷。它是在工業(yè)上使用的陶瓷基礎(chǔ)上,，通過(guò)調(diào)整原料,、控制化學(xué)組成、改進(jìn)工藝方法,、控制材料的顯微組織和結(jié)構(gòu)等,，使其成為具有某種特定性能的特殊陶瓷材料,。精細(xì)陶瓷的種類極為廣泛，概括起來(lái)可分為功能陶瓷和高溫結(jié)構(gòu)陶瓷兩大類,。結(jié)構(gòu)陶瓷主要利用其先進(jìn)的力學(xué)性能制備各種機(jī)械結(jié)構(gòu)零部件,；功能陶瓷主要利用其特殊的電、磁,、聲,、光等性能來(lái)制備電容器陶瓷、磁性陶瓷,、壓電陶瓷,、導(dǎo)電陶瓷、電光陶瓷等,。
一般來(lái)講,，稀土在陶瓷中并非主要成份，它只是做為一種添加劑,。稀土氧化物在精細(xì)陶瓷中的應(yīng)用,，主要是作為添加劑來(lái)改進(jìn)陶瓷的燒結(jié)性、致密度,、顯微結(jié)構(gòu)和相組成等以滿足在不同場(chǎng)合下使用的陶瓷的質(zhì)量和性能要求,。
（1）精細(xì)陶瓷的主要分類
① 結(jié)構(gòu)陶瓷
添加稀土的氮化硅陶瓷被認(rèn)為是一種最有發(fā)展前途的高溫結(jié)構(gòu)材料，已被成功地用于發(fā)動(dòng)機(jī)部件（如汽缸襯套,、活塞頭和渦輪葉片）,，耐磨性強(qiáng)的噴嘴、切削工具和軸承等,。西方生產(chǎn)燒結(jié)氮化硅的廠家有20多家,，美國(guó)和日本各有8家。
另一種添加稀土已獲廣泛應(yīng)用的是氧化鋯增韌陶瓷,，是70年代發(fā)展起來(lái)的一種新型結(jié)構(gòu)陶瓷,，加入稀土以后，便制得部分穩(wěn)定的氧化鋯,，這種部分穩(wěn)定的氧化鋯比全穩(wěn)定的氧化鋯要堅(jiān)韌得多,，生產(chǎn)這種陶瓷的廠家有24家，主要在日本,、美國(guó)和英國(guó)等國(guó)家,。目前已廣泛應(yīng)用于熱障涂層、氧傳感器,、熱敏電阻,、高溫燃料電池、人造寶石等,。
②功能陶瓷
稀土功能陶瓷中的應(yīng)用主要有陶瓷電容器,、導(dǎo)電陶瓷,、電光陶瓷、可變電阻等,。陶瓷電容器加入稀土,，主要是鑭或釹，可在大溫度范圍內(nèi)有穩(wěn)定的介電常數(shù),，以提高其使用壽命,；導(dǎo)電陶瓷是一種鑭的鉻酸鹽陶瓷，在氧化環(huán)境中1900℃時(shí)仍保持穩(wěn)定,，可作加熱元件,，潛在的應(yīng)用是作燃料電池；電光陶瓷是利用電信號(hào)來(lái)改變光學(xué)性能的材料,，在需要光信號(hào)控制的地方,，特別是光纖通訊器件中，電光陶瓷的應(yīng)用日益增大,，加入稀土,，一般是10%的鑭，到PLZT陶瓷中,，可以改善其性能,，最顯著的效果是將PLZT的透光性由67%提高到98%。
（2）精細(xì)陶瓷開發(fā)現(xiàn)狀美國(guó)礦務(wù)局分析估計(jì),，1995年高級(jí)陶瓷的銷售額為70～110億美元之間,，2000年則為59～200億美元，商務(wù)通信公司估測(cè)美國(guó)1995年高級(jí)陶瓷市場(chǎng)總額為42.95億美元,，2000年則為64.22億美元,。不過(guò)加稀土的陶瓷現(xiàn)在仍僅占一小部分份額，估計(jì)不到10%,。
日本稀土資源十分匱乏,，但包括稀土在功能陶瓷及結(jié)構(gòu)陶瓷中的應(yīng)用在內(nèi)的稀土應(yīng)用與開發(fā)，卻首屈一指,。由日本的專利可以看出,，日本發(fā)明的稀土與陶瓷有關(guān)發(fā)明中，最多的是電子陶瓷,，占40％以上,。美國(guó)和西歐在功能陶瓷研究和開發(fā)的總體水平落后于日本，但在陶瓷傳感器方面的研究具有很高水平,，其成果多用于軍事領(lǐng)域。此外,，稀土作為結(jié)構(gòu)陶瓷的助燒劑和穩(wěn)定劑也廣泛應(yīng)用,。國(guó)內(nèi)研究功能陶瓷和結(jié)構(gòu)陶瓷較多的是中國(guó)科學(xué)院上海硅酸鹽研究所,，此外，清華大學(xué),、山東大學(xué),、中科院沈陽(yáng)金屬研究所等單位也進(jìn)行了這方面的研究。但總體來(lái)說(shuō),，尚處于跟蹤世界高新技術(shù)陶瓷的發(fā)展,，水平落后于日、美,。
