صنعتی خالص نادر زمین کی دھاتیں صنعت میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتی ہیں، اور اعلیٰ پاکیزگی والی نادر زمین کی دھاتیں بنیادی طور پر جسمانی اور کیمیائی خصوصیات کے تعین کے لیے استعمال ہوتی ہیں۔ لیبارٹری میں صاف کرنے کے چار اہم طریقے استعمال کیے جاتے ہیں، یعنی ویکیوم میلٹنگ، ویکیوم ڈسٹلیشن یا سبلیمیشن، الیکٹرومیگریشن، اور زون پگھلنا۔
ویکیوم پگھلنے کا طریقہ
کم بخارات کے دباؤ والی نایاب زمینی دھاتیں، جیسے سکینڈیم، یٹریئم، لینتھینم، سیریم، پراسیوڈیمیم، نیوڈیمیم، گیڈولینیم، ٹربیئم، اور لیوٹیم، درجہ حرارت پر 10-6 ٹور سے زیادہ ویکیوم ڈگری پر پگھلا کر صاف کیا جاتا ہے۔ دھات کے پگھلنے کے نقطہ سے 1}} ڈگری زیادہ۔ اس صورت میں، بخارات کے زیادہ دباؤ والی نجاست جیسے الکلی دھاتیں، الکلائن ارتھ میٹلز، فلورائیڈز، اور کم ویلنٹ آکسائیڈز (RO) کو نکالا جا سکتا ہے، لیکن ہائی بوائلنگ پوائنٹ کی نجاست جیسے ٹینٹلم، آئرن، وینڈیم، اور پر ہٹانے کا اثر۔ کرومیم ناقص ہے۔
ویکیوم کشید کا طریقہ
ویکیوم sublimation طریقہ کے طور پر بھی جانا جاتا ہے. یٹریئم، گیڈولینیم، ٹربیئم، اور لیوٹیم کی کشید صاف کرنے کا عمل ویکیوم ڈگری 10-6-10-9 ڈگری سینٹی گریڈ اور 1600-1725 ڈگری سینٹی گریڈ درجہ حرارت پر کیا جاتا ہے، جبکہ اسکینڈیم، ڈیسپروسیم، ہولمیم، ایربیئم، تھولیئم، سماریئم، یوروپیم، اور یٹربیئم کو 1550-1650 ڈگری سینٹی گریڈ پر کیا جاتا ہے۔ ان حالات میں، کم بخارات کے دباؤ کے ساتھ دھات کی نجاست جیسے کہ ٹینٹلم اور ٹنگسٹن، نیز کاربن، نائٹروجن اور آکسیجن پر مشتمل مرکبات کروسیبل میں موجود رہیں گے۔ یہ طریقہ اکثر ویکیوم پگھلنے کے ساتھ مل کر استعمال کیا جاتا ہے.
الیکٹرومیگریشن کا طریقہ
الٹرا ہائی ویکیوم یا غیر فعال ماحول میں نایاب ارتھ میٹل راڈ پر براہ راست کرنٹ لگائیں، اور اسے 1-3 ہفتوں تک دھات کے پگھلنے کے مقام سے 100-200 ڈگری کم رکھیں۔ اعلی درجہ حرارت اور براہ راست کرنٹ الیکٹرک فیلڈ کے زیر اثر، مؤثر چارج، ڈفیوژن گتانک، اور نقل و حرکت میں فرق کی وجہ سے مختلف ناپاک عناصر ٹیسٹ راڈ کے ساتھ دونوں سروں کی طرف جمع ہوتے ہیں۔ ٹیسٹ راڈ کے دونوں سروں کو کاٹ دیں، اور درمیانی حصے میں دوبارہ الیکٹرومیگریشن صاف کریں۔ لیبارٹری میں الیکٹرومیگریشن کے طریقہ کار کا استعمال کرتے ہوئے لینتھینم، سیریم، پراسیوڈیمیم، نیوڈیمیم، گیڈولینیم، ٹربیئم، یٹریئم اور لیوٹیم کو صاف کرنے سے کاربن، آکسیجن اور نائٹروجن جیسی نجاستوں کو دور کرنے میں نمایاں اثر پڑتا ہے۔
علاقائی پگھلنے کا طریقہ
نایاب زمین کی دھات کی سلاخوں کو ایک زون پگھلنے والی بھٹی میں بہت ہی سست رفتار سے کئی بار پگھلا دیا جاتا ہے (جیسے یٹریئم پیوریفیکیشن کے لیے 0.4 ملی میٹر فی منٹ)، جو لوہے، ایلومینیم جیسی دھات کی نجاست کو دور کرنے پر نمایاں اثر ڈالتا ہے۔ ، میگنیشیم، تانبا، اور نکل، لیکن آکسیجن، نائٹروجن، کاربن، اور ہائیڈروجن کے لیے غیر موثر ہے۔ اس کے علاوہ، الیکٹرولائٹک ریفائننگ اور زون پگھلنے والے الیکٹرک ہجرت کا مشترکہ طریقہ بھی نایاب زمینوں کو صاف کرنے پر کچھ خاص اثرات مرتب کرتا ہے۔
