Defnyddir metelau daear prin pur diwydiannol yn eang mewn diwydiant, a defnyddir metelau daear prin purdeb uwch yn bennaf ar gyfer pennu priodweddau ffisegol a chemegol. Defnyddir pedwar prif ddull puro yn y labordy, sef toddi gwactod, distyllu gwactod neu sychdarthiad, electromigration, a thoddi parth.
Dull toddi gwactod
Mae metelau daear prin â phwysedd anwedd isel, megis scandium, yttrium, lanthanum, cerium, praseodymium, neodymium, gadolinium, terbium, a lutetium, yn cael eu toddi a'u puro ar radd gwactod sy'n fwy na 10-6 Torr ar dymheredd {{ 1}} gradd yn uwch na phwynt toddi y metel. Yn yr achos hwn, gellir distyllu amhureddau â phwysedd anwedd uchel fel metelau alcali, metelau daear alcalïaidd, fflworidau, ac ocsidau falen isel (RO), ond mae'r effaith tynnu ar amhureddau pwynt berwi uchel fel tantalwm, haearn, fanadiwm, a cromiwm yn wael.
Dull distyllu gwactod
Adwaenir hefyd fel dull sublimation gwactod. Mae puro distyllu yttrium, gadolinium, terbium, a lutetium yn cael ei wneud ar radd gwactod o 10-6-10-9 gradd C a thymheredd o 1600-1725 gradd C, tra bod puro sychdarthiad o sgandiwm, dysprosium, holmium, erbium, mae thulium, samarium, europium, ac ytterbium yn cael ei wneud ar 1550-1650 gradd C. O dan yr amodau hyn, mae amhureddau metel â bydd pwysedd anwedd isel fel tantalwm a thwngsten, yn ogystal â chyfansoddion sy'n cynnwys carbon, nitrogen, ac ocsigen, yn aros yn y crucible. Defnyddir y dull hwn yn aml ar y cyd â toddi gwactod.
Dull electromigration
Rhowch gerrynt uniongyrchol i'r wialen fetel ddaear brin mewn gwactod uwch-uchel neu atmosffer anadweithiol, a'i gadw ar 100-200 gradd yn is na phwynt toddi'r metel am 1-3 wythnos. O dan ddylanwad tymheredd uchel a maes trydan cerrynt uniongyrchol, mae gwahanol elfennau amhuredd yn cronni ar hyd y gwialen brawf tuag at y ddau ben oherwydd gwahaniaethau mewn tâl effeithiol, cyfernod tryledu, a symudedd. Torrwch ddau ben y gwialen brawf i ffwrdd, a pherfformio puro electromigration eto yn yr adran ganol. Mae puro lanthanum, cerium, praseodymium, neodymium, gadolinium, terbium, yttrium, a lutetium gan ddefnyddio dull electromigration yn y labordy yn cael effaith sylweddol ar gael gwared ar amhureddau megis carbon, ocsigen a nitrogen.
Dull toddi rhanbarthol
Mae gwiail metel daear prin yn cael eu toddi sawl gwaith mewn ffwrnais toddi parth ar gyflymder araf iawn (fel 0.4 mm/min ar gyfer puro yttrium), sy'n cael effaith sylweddol ar gael gwared ar amhureddau metel fel haearn, alwminiwm , magnesiwm, copr, a nicel, ond mae'n aneffeithiol ar gyfer ocsigen, nitrogen, carbon a hydrogen. Yn ogystal, mireinio electrolytig a parth toddi mudo trydan dull cyfunol hefyd yn cael effeithiau penodol ar puro rare earths.
