Defnyddir metelau daear prin pur diwydiannol yn eang mewn diwydiant, a defnyddir metelau daear prin purdeb uwch yn bennaf ar gyfer mesur 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
Toddwch a phuro metelau daear prin â phwysedd anwedd is, megis scandium, yttrium, lanthanum, cerium, praseodymium, neodymium, gadolinium, terbium, a lutetium, ar radd gwactod sy'n fwy na 10-6 torr, ar dymheredd 200 i 1000 gradd yn uwch na phwynt toddi y metelau. Yn yr achos hwn, gellir distyllu amhureddau â phwysedd anwedd uchel fel metelau alcali, metelau daear alcalïaidd, fflworidau, ac ocsidau falens isel (RO), ond mae'r effaith tynnu ar amhureddau â berwbwyntiau uchel fel tantalwm, haearn, fanadiwm, ac mae cromiwm yn wael.
Dull distyllu gwactod
Adwaenir hefyd fel dull sublimation gwactod. Distyllu a phuro yttrium, gadolinium, terbium, a lutetium ar radd gwactod o 10-6-10-9 torr a thymheredd o 1600-1725 gradd , ac aruchel a phuro sgandium, dysprosium, holmium, erbium, thulium, samarium, europium , ac ytterbium ar 1550-1650 gradd . O dan yr amodau hyn, bydd amhureddau metel 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 gynnal am 1-3 wythnos ar dymheredd 100-200 gradd yn is na phwynt toddi y metel. O dan weithred tymheredd uchel a maes trydan cerrynt uniongyrchol, mae gwahanol elfennau amhuredd yn cronni ar hyd y wialen brawf tua'r ddau ben oherwydd gwahaniaethau mewn tâl effeithiol, cyfernod tryledu, a chyfradd mudo. Torrwch oddi ar ddau ben y wialen prawf, a gall yr adran ganol yn electromigration ymhellach puro. 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 toddi parth lluosog ar gyflymder araf iawn (fel 0.4 mm/min ar gyfer puro yttrium) mewn ffwrnais toddi rhanbarthol, sy'n cael effaith sylweddol ar gael gwared ar amhureddau metel fel haearn, alwminiwm , magnesiwm, copr, nicel, ac ati, ond yn aneffeithiol ar gyfer ocsigen, nitrogen, carbon, a hydrogen. Yn ogystal, mae dulliau cyfunol mireinio electrolytig a electromigration toddi parth yn cael effeithiau penodol ar buro daearoedd prin.