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稀土 2017年第05期杂志 文档列表

稀土杂志研究论文

Nd2O3对AlF3-（Na/Li）F-Al2O3熔体性质及结构的影响研究1-7

摘要：为研究熔盐电解制取Al-Nd中间合金基础电解质Al F3-（Na/Li）F-Al2O3-Nd2O3在一定组成及温度（1183 K-1263 K）范围内的主要物理化学性质变化规律,并间接地分析熔体结构信息及Nd2O3的溶解过程,分别采用阿基米德法、旋转法、连续变化电导池常数（CVCC）法测量熔盐体系的密度、粘度、电导率。结果表明,Al F3-Na F-8%Li F-6%Al2O3（质量分数,下同）体系（Na F/Al F3=2.2,摩尔比）在1183 K-1263 K范围密度随温度呈线性递减变化,而粘度随温度升高而降低,电导率随温度升高而升高,但呈非线性变化关系;在1223 K时,体系中Nd2O3质量分数达到2.5%左右时,密度、粘度、电导率分别达到极值;Nd2O3质量分数小于2.5%范围内,Nd2O3主要以化学溶解为主,并生成堆积密度大的Nd-O-F络合离子团;Nd2O3质量分数大于2.5%时,Nd2O3主要以物理溶解为主。

基于La掺杂固相法合成LiNi0.5Mn1.5-xLaxO4及其性能研究8-14

摘要：采用高温固相法制备尖晶石5V正极材料Li Ni0.5Mn1.5-xLaxO4（x=0,0.005,0.01,0.02）。通过XRD,SEM及电化学手段等探讨La3＋不同掺杂量对Li Ni0.5Mn1.5O4材料结构和电化学性能的影响。XRD测试结果表明,通过La3＋部分取代晶格中Mn3＋后使得Li Ni0.5Mn1.5O4材料晶胞体积增大,增加了Li＋迁移速率,进而提高了材料电子电导率,该结论得到了电化学性能测试验证,Li Ni0.5Mn1.495La0.005O4表现出最优秀的循环和倍率性能,经过1C倍率循环275周后,容量保持率为93.8%;20C放电比容量保持率高达65.6%。

Fe-Ce系化合物相结构稳定性的第一性原理研究15-23

摘要：采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,研究了Ce Fe2、Ce Fe5、Ce2Fe17三种化合物的生成焓、结合能、电子结构、弹性性能、力学性能及德拜温度。生成焓和结合能表明三种化合物均具有热力学稳定性,且Ce2Fe17具有最好的化合物形成能力;态密度图表明三种化合物的成键方式相似,成键电子主要是由Ce的6s、5p、4f轨道电子与Fe的3d轨道电子贡献;差分电荷密度图得出三种化合物均有金属键、离子键、共价键三种键构成;杨氏模量、剪切模量、德拜温度、理论硬度的大小顺序进一步得出Ce2Fe17具有最好的力学、热力学稳定性。

钆对5Cr5MoSiV1钢组织和性能的影响24-32

摘要：采用光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）及能谱分析（EDS）等手段,研究了不同含量的钆（Gd）对5Cr5Mo Si V1钢微观组织和力学性能的影响。结果表明,Gd能够明显细化实验钢晶粒,消除偏析现象,提高实验钢的回火稳定性,使实验钢微观组织由回火索氏体向回火托氏体和回火马氏体转变;能够明显提升实验钢的硬度、抗拉强度及延伸率;使拉伸试样断口从解理及沿晶断裂向准解理断裂转变。Gd含量为0.131%（质量分数）时实验钢的变质效果较佳。

稀土杂志行业动态

上海硅酸盐研究所研制出新型多模式防伪耐火纸32-32

摘要：最近，中国科学院上海硅酸盐研究所研究员朱英杰带领的科研团队成功研制出一种有望应用于防伪领域的多模式防伪耐火纸。该团队通过原位掺杂稀土离子和表面修饰，实现了羟基磷灰石超长纳米线耐火纸的多功能化，使耐火纸具有荧光、防水、耐高温、耐火等多种性能。该新型多功能耐火纸在可见光下呈现白色，具有良好的柔韧性及可加工性，可以剪裁及折叠成任意形状。在特定的紫外光照射下，该多功能耐火纸可以发出不同颜色的光及显示特定图案。通过调节掺杂到羟基磷灰石超长纳米线中的稀土离子的种类和比例，可制备出一系列不同发光颜色和发光强度的耐火纸。此外，这种新型多功能耐火纸还兼具耐高温、耐火及防水功能，可实现遇火不燃、遇水不侵。新型多功能耐火纸在高温下加热可以保持完好，并且在高温下仍然可以保持良好的发光性能，其多功能性可大大提高防伪的效果和安全性，其独特的纳米尺度微观结构可有效地将防伪耐火纸与普通的纸张区别开来，从而更进一步的提高其防伪效果，有望作为多模式防伪耐火纸应用于防伪印钞、有价证券、防伪证件、防伪标签以及防伪包装等领域。

稀土杂志研究论文

含Yb的Sn-Zn无铅钎料性能研究33-37

摘要：研究了Yb对Sn-9Zn无铅钎料性能和组织影响。研究结果表明,微量Yb可以显著改善Sn-Zn钎料润湿性、焊点力学性能、抗热疲劳性能和抗蠕变特性。发现Yb最佳添加量为0.04%（质量分数）,过量的Yb可以明显恶化钎料和焊点的性能,归因于大块稀土相的形成。另外,适量Yb的添加,Sn-Zn钎料的组织得到显著细化,富Zn相尺寸明显减小。

胶东地区郭城金矿载金矿物稀土元素地球化学特征及其地质意义研究38-46

摘要：为进一步探讨郭城金矿床成矿流体的组成与演化,为金成矿机制的研究提供理论依据,本文应用ICP-MS法对载金黄铁矿和磁黄铁矿的稀土元素组成进行了测定。结果表明,黄铁矿和磁黄铁矿稀土元素地球化学特征相似。LREE/HREE和（La/Yb）N比值较大,轻稀土富集,配分曲线右倾,Nb/La、Th/La和Hf/Sm比值小于1,表明成矿流体组分中富Cl-,F-含量很少。δEu明显负异常,δCe异常微弱,显示了金成矿于中高温、还原性条件下。Y/Ho比值变化范围大,指示了成矿热液体系可能受到了干扰,流体来源具有多源性。

离子吸附型稀土浸矿过程渗透系数与孔隙率关系研究47-55

摘要：为研究离子吸附型稀土矿在浸出过程中矿体的渗透系数和孔隙率的关系,对稀土试样进行室内渗透和测定孔隙率试验,进而分析矿体的内部孔隙和渗透的变化规律。在同种试验条件下重塑相同物理性质的渗透试样和测定孔隙率的试样进行试验。结果表明,纯水浸矿时,矿样的渗透率和孔隙率都出现先增大后平稳的变化规律。（NH4）2SO4溶液浸矿后的矿样的渗透系数在有效浸矿时间内逐渐增大,同时孔隙率也出现同样的变化规律。最后对矿样的孔隙率和渗透系数变化进行拟合曲线得出,矿样的渗透系数与其孔隙率有极强的相关性,渗透系数随孔隙率的增大而增大。且（NH4）2SO4溶液浸矿对矿样内部微观结构改变起到进一步加深作用,具体表现在矿样的孔隙率和渗透系数相对单纯水作用下进一步增大。

广德新岭轻稀土矿床地球化学特征及控矿因素56-67

摘要：离子吸附型稀土矿床是一个具有显著经济价值的矿床。安徽省广德县新岭稀土矿产于北纬30°以北地区,它是一个以轻稀土矿富集为主,有异于南方以重稀土为主的新型矿床。通过采集样品,运用XRF、电感耦合等离子质谱仪ICP-MS测试方法,进行主微量与稀土元素分析测试。主量元素表明,刘村岩体是一个源自于深源的玄武质熔浆,受壳源混染作用形成花岗闪长岩;微量元素中高强场小半径的离子如Th、U和稀土元素趋于富集;稀土配分型式呈明显右倾的“V”型,（La/Yb）N7.30,δEu 0.31,δCe 1.47。据稀土元素与微量元素的相关分析得知：铈族稀土元素与Th、Nb、Ta、Zr、Ba、Be、P、Ni、Cu、Fe的相关系数较大,与W为负相关;钇族稀土元素与Ba、Cd、In、Co、Zn、W关系密切,与其它多为负相关关系。与赣南地区离子吸附型稀土矿床比较,两者∑REE、LREE/HREE、（La/Yb）N、δEu、δCe存在差异。新岭稀土矿化产于刘村花岗闪长岩体风化壳全风化层内,稀土矿物主要以铈族矿物为主,含少量钇族类矿物。氧化稀土平均品位为0.055%,矿石中LREE/HREE为3.79,属于轻稀土类型。矿石组分有独居石、褐帘石、少量磷钇矿等。控矿因素是含矿母岩体和地形、地貌条件。

欧盟科学家利用离子液体从矿渣中回收稀土元素67-67

摘要：欧盟通过“地平线2020”计划出资700万欧元，资助开发从工业废弃物中提取钪（Sc）等稀土元素的技术，近期利用离子液体从铝土矿渣中成功回收稀土元素。此名为SCALE的项目以产业化为导向，研究团队来自希腊、德国、瑞典、匈牙利等10个国家的18家机构，包括10家公司和8家学术研究机构，涵盖了钪的整个价值链过程。

山梨酸铈/天然橡胶复合材料性能的研究68-74

摘要：通过碳酸铈和山梨酸反应制得山梨酸铈,通过红外光谱和元素分析确定了山梨酸铈的分子式为Ce（SA）3;由山梨酸铈、混炼胶和硫化胶的扫描电镜图得出,粒径较大的山梨酸铈经过混炼后,山梨酸铈粒径有所减小,而硫化之后在橡胶中的粒径明显减小,达到很好的分散效果,且与橡胶基体的相界面作用增强;将山梨酸铈通过掺混法加入到天然橡胶中,研究了其对天然橡胶性能的影响：添加山梨酸铈后可以明显提高胶料交联密度和硫化胶交联程度,橡胶的力学性能也有明显改善,山梨酸铈在橡胶中起到补强作用。

包头混合型稀土矿盐酸洗钙工艺研究75-82

摘要：研究了采用盐酸洗钙工艺除去直接碱分解65%高品位混合型稀土精矿中的钙杂质,省去传统碱法中的化选除钙工艺,实现连续化生产。考察了酸洗除钙过程中浸出条件对钙去除率和稀土损失率的影响规律,并通过矿浆浓度、起始酸度、酸量、温度等条件得出盐酸洗钙的最优工艺条件,结果表明,在矿浆浓度为16.67%,起始酸度为3.5 mol/L,水洗矿耗酸量为1.33 mol/kg,浸出温度为40℃的酸洗条件下,Ca O的去除率可达到70%以上,REO基本不损失,符合稀土料液对钙杂质含量的要求。

W-Ce复合缓蚀剂对X80管线钢的缓蚀性能及机理研究83-91

摘要：为了研究Na2WO4·2H2O、Ce（NO3）3·6H2O单一缓蚀剂以及Na2WO4·2H2O-Ce（NO3）3·6H2O（简写为：W-Ce）复合缓蚀剂对X80管线钢的缓蚀作用,采用失重法计算钢试样在不含和含有不同缓蚀剂的中性Na Cl介质中的缓蚀效率,结合SEM表征确定出,在35℃恒温条件下,780 mg·L-1Na2WO4·2H2O与660 mg·L-1Ce（NO3）3·6H2O复配得到的W-Ce复合缓蚀剂具有最高的缓蚀效率,达99.01%。根据EDS分析和多酸配合物的理论,探究了W-Ce复合缓蚀剂的缓蚀机理和模型。最终认为,W-Ce复合缓蚀剂对X80钢片的缓蚀作用,主要是通过Ce3＋和WO2-4形成的杂多酸[Ce（WO4）3]3-n与钢片表面的Fe配位吸附作用,形成一层缓蚀膜,从而隔绝腐蚀介质,产生了优良的抑制腐蚀效果。

下庄铀矿田微量元素和稀土元素地球化学特征92-102

摘要：下庄铀矿田是我国最大的花岗岩型铀矿田,本文在详细的野外勘察基础上,对矿田下庄岩体、帽峰岩体以及不同矿化类型（硅化碎裂岩型、蚀变碎裂花岗岩型和碱交代型）矿石的微量元素和稀土元素进行系统分析。结果表明,下庄岩体和帽峰岩体富集大离子亲石元素Rb和稀土元素Ce、Sm、Y,明显亏损Ba、Sr和轻微亏损Nb、Ta,具有较高的Rb/Sr比值和较低的Nb/Ta比值,表明下庄岩体和帽峰岩体高度成熟的地壳演化特征。硅化碎裂岩型和碎裂蚀变花岗岩型矿石Zr亏损明显,反映矿石形成过程中有地壳物质混染;各类型矿石稀土总量ΣREE、Sm-Nd图解、轻-中-重稀土元素三角图解反映出成矿流体运移过程中萃取了不同岩石中的稀土元素,矿石稀土元素主要继承了围岩中稀土元素特征,铀矿田成矿过程处于一个连续的热液体系中。

白云鄂博尾矿中稀土的赋存状态研究103-110

摘要：近几年来白云鄂博尾矿库因潜在的巨大价值备受外界关注,而稀土又是该尾矿中最重要的资源。为合理利用该资源,本文采用自动矿物分析仪（MLA）、激光剥蚀电感耦合等离子体质谱仪（LA-ICP-MS）等先进技术手段对白云鄂博尾矿中稀土的赋存状态进行研究。结果表明,矿样中的稀土主要赋存于以氟碳铈矿为主的氟碳酸盐中,其占有率为72.34%,其次分布于独居石矿物中,其占有率为26.52%,还有1.15%的稀土分布于易解石及烧绿石矿物中。这些稀土矿物的物理化学性质存在一定的差异,同时粒度偏细,大部分在0.045 mm以下,且与萤石、磷灰石、霓石及磁铁矿等嵌布关系非常密切,在选矿过程中难以与其它矿物分离,对稀土回收率及精矿品质会产生较大的影响。建议采用选矿-冶炼相结合的方法,以最大程度利用该尾矿稀土资源。

白云鄂博尾矿中钪的浸出及铌富集物制备工艺研究111-119

摘要：以白云鄂博尾矿作为研究对象,通过先浓酸浸出,再助剂焙烧,最后酸浸的工艺路线,研究了白云鄂博尾矿浸出钪的工艺条件。考查了盐酸浸出条件和焙烧条件对钪浸出率的影响,实验发现浓酸浸出条件为：盐酸浓度8 mol/L、固液比为1∶5,酸浸二次浸出的盐酸浓度为4.8 mol/L;焙烧条件为：碱矿质量比1∶1、助剂使用硝酸钠,焙烧温度400℃、焙烧时间2 h时,钪的浸出率可达90%,经过处理的酸浸渣中铌的品位可达3%以上,作业回收率大于40%。

某低品位混合稀土矿浮选试验研究120-126

摘要：某稀土矿矿物种类繁多,矿石性质复杂,稀土元素品位低、赋存状态复杂,主要为氟碳铈矿和独居石。有用矿物嵌布粒度细,与绿泥石、长石等脉石矿物共生紧密、交代复杂造成的难以磨矿解离是选矿回收的难点。根据矿石性质,在探索试验的基础上,确定采用阶段磨矿、阶段选别、反浮选脱硫-浮选稀土矿物工艺流程：原矿磨矿细度选择0.074 mm 90%,添加Na CO3和Na OH调整p H约8.5,添加Cu SO4为活化剂,丁基黄药为捕收剂,2#油为起泡剂,反浮选硫化物脱硫。脱硫尾矿作为给矿,添加水玻璃为脉石抑制剂,Na2Si F6为稀土矿物活化剂,H205和D41为捕收剂,经一次粗选、四次精选、一次扫选产出稀土精矿和尾矿,稀土精选中矿再磨细度0.043 mm 90%,添加H205和D41单独浮选处理,获得中矿处理精矿返回到稀土精选Ⅱ作业,中矿处理尾矿返回到稀土粗选作业。闭路试验获得稀土精矿稀土品位30.20%,回收率76.10%;硫化物稀土品位1.85%,回收率3.28%的选矿指标。

山东东部近海海域海洋生物稀土元素分布模式127-133

摘要：为全面了解海洋生物体内稀土元素的分配模式,采用ICP-MS测定山东东部近海海域主要海洋生物体内稀土元素含量,浓度范围为30.17μg·kg-1-807.33μg·kg-1,其中蓝点马鲛（Scomberomorus niphonius）〈牙鲆（Paralichthys olivaceus）〈刀额新对虾（Metapenaeus ensis）〈疣荔枝螺（Thais clavigera）〈刺参（Apostichopus japonicus）〈贻贝（Mytilidae）〈海带（Laminaria japonica）;7种海产品均明显富集轻稀土,轻重稀土的比值在3.6-51.7之间,底栖鱼类对轻稀土的富集性最大;7种海洋生物稀土含量经北美页岩标准化后,基本都呈近似平坦而略有轻稀土富集的分布趋势,即海洋生物对稀土元素的利用遵从丰度规律;南北方海域水体中稀土浓度相差不大,平均值为0.75μg·kg-1-15.06μg·kg-1,水体p H为7.54-8.14,同一海域,藻体中稀土元素含量与p H呈负相关。