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稀土 2018年第05期杂志 文档列表

稀土杂志研究论文

洁净钢冶炼条件下稀土处理的作用研究1-6

摘要：本文针对洁净钢冶炼条件下夹杂物变质处理技术,选择工业条件对比稀土处理与钙质处理的差异,借助金相显微镜、扫描电镜、以及力学性能测试技术,对比研究不同处理方式条件下,低碳微合金钢的组织和力学性能等。结果表明,在洁净钢冶炼条件下,稀土处理与钙质处理相比,有明显优势。稀土处理样品,钢中夹杂物尺寸细小弥散,夹杂物总量较低;珠光体组织减少,铁素体晶粒尺寸细化;此外,材料疲劳性能和冲击韧性优于钙质处理样品,特别是低温冲击韧性,影响更加显著。与之相比,钙质处理尽管同样具有变质夹杂物效果,但会增加大尺寸DS类夹杂物,夹杂物总量相对较多,影响冲击韧性和疲劳性能。

镧/粉煤灰复合吸附剂的制备表征及应用7-15

摘要：将粉煤灰（FA）用酸改性后,获得酸化粉煤灰（MFA）,再通过溶液反应法掺杂少量的稀土元素镧,制备一种新型的镧/粉煤灰复合吸附剂（La/MFA）,并用XRD、SEM、EDS及FT-IR进行了表征,以吸附染料直接大红4BE为反应模型,探究了各种制备条件及工艺参数对复合吸附剂吸附性能的影响,实验结果表明,在25℃的条件下,添加的La（Ⅲ）离子与FA的质量比为1∶40,盐酸浓度为1.5 mol/L,酸化时间为30 min,添加La（Ⅲ）离子的搅拌时间为20 min,制备得到的La/MFA对直接大红4BE的吸附效果最佳,吸附量为726.32 mg/g,相比FA提高了6.27倍。通过表征发现La（Ⅲ）离子已成功负载到FA中,La/MFA的形貌发生了变化,其作为一种性价比高的吸附剂,能够对高浓度染料废水进行有效净化。

稀土对H13钢中夹杂物的影响16-23

摘要：通过对不同Ce含量的H13钢锻材中夹杂物的解剖,研究了Ce与H13钢中夹杂物的相互作用关系,并结合SEM＋EDS和Factsage热力学软件对于Ce的改质过程和改质机理进行了研究和理论计算。结果表明,未加入稀土时,H13钢锻材中夹杂物以MgAl2O4和MgAl2O4外包覆富Ti相最外层包覆富Nb相的三层复合结构为主;当锻材中稀土含量为0.004%时,锻材中夹杂物的类型主要以Mg-Al-O与CeAlO3的混合共生相和共生相外面包覆富Ti相的双层复合结构为主;当锻材中稀土含量为0.034%时,锻材中夹杂物的类型变为Ce2O3、Ce2O2S和富Ti相富Nb相的混合共生相。Ce先将MgAl2O4改质为CeAlO3,然后改质为Ce2O3或Ce2O2S。MgAl2O4和CeAlO3都能作为富Ti相的异质形核核心,Ce2O3和Ce2O2S对于富Ti相的异质形核具有很好的抑制效果。Ce可以与痕量元素As进行有效的结合,夹杂物存在形式有两种：一种为RE-As-O/S夹杂物;另一种为Ce-As夹杂物在Ce-O或Ce-O-S外表面包裹析出。Factsage对于Ce改质Mg-Al-O系夹杂物的理论计算结果与实验观察结果基本一致。

熔体过热对Nd9Fe70Ti4C2B15快淬薄带组织演化和磁性能的影响24-31

摘要：在不同的熔体过热温度T＋（T＋=1565 K,1585 K,1625 K）下制备了Nd9Fe70Ti4C2B15合金快淬薄带（辊速为10 m·s^-1）,研究了薄带的微观组织及其磁性能随T＋提高而发生的变化。结果表明,快淬组织中的非晶含量随着T＋提高而明显增大,T＋为1625 K的快淬组织呈现出完全非晶结构。快淬组织的结构差异导致其退火所得Nd2Fe14B,Fe3B和α-Fe的纳米复合组织的晶粒尺寸和硬磁性相含量明显地不同。随着T＋从1565 K提高到1625 K,纳米复合组织的平均晶粒尺寸增大了约8 nm,并且Nd2Fe14B相在复合组织中的相对含量减小了约5%-6%,这导致退火薄带的磁性能随之下降。经过1080 K×5 min退火后,T＋为1565 K的快淬薄带获得了最佳综合磁性能：Hci=720.68 k A·m^-1,Br=0.74 T,（BH）max=72.03 k J·m^-3。

稀土冶炼过程中铀、钍、镭等放射性核素的迁移32-39

摘要：研究了天然放射性元素钍、铀、镭在稀土冶炼过程中转移情况。使用X-射线荧光（XRF）对渣样分析以及电感耦合高频等离子光谱仪（ICP）对冶炼过程产生的水样分析,结果表明,得到稀土矿中的钍、镭元素主要富集于酸溶渣;铀元素富集于中和渣。通过伽马谱分析计算酸溶渣中钍含量为426.47 mg/kg,中和渣中铀的含量为281.82 mg/kg;并且酸溶渣的放射性活度要高于中和渣。最后分析稀土生产工艺流程得到渣中的主要物相组成：酸溶渣中主要含有硫酸钡、二氧化硅、稀土难溶氧化物和稀土复盐;钍元素以二氧化钍、磷酸钍、镭元素以硫酸镭等难溶盐的形式富集于酸溶渣。中和渣中主要含草酸钙、氯化钠、少量碳酸盐和稀土草酸盐;铀元素以重铀酸盐、氢氧化四铀的形式富集于中和渣。

Y对ADC12合金铸态组织与性能的影响40-48

摘要：利用光学显微镜、扫描电子显微镜和X射线衍射仪分析了铸态ADC12-xY（x=0-1.90）合金的组织和相组成,并测试了其流动性能和拉伸力学性能。结果表明,添加Y可显著细化ADC12合金的铸态组织,不仅使初生α-Al由粗大树枝晶转变为细小胞状晶和等轴晶,而且使针状共晶硅转变为细小纤维状或颗粒状,分布更均匀,等轴晶和颗粒状的共晶硅数目大大增加,同时生成针状Al3Y新相。随着Y含量的增加,合金的铸态流动性能和拉伸力学性能均先提高后降低。当Y含量为0.85%时,合金综合性能最佳：流动长度为1541 mm,室温抗拉强度和伸长率分别达到225 MPa和3.5%,较ADC12合金分别提高20%、20%和133%,同时具有优异的高温拉伸力学性能。加入Y后,室温拉伸断口中的解理台阶和河流花样明显减少,解理台阶尺寸亦明显减小,而韧窝明显增多且加深。

Eskisehir-Beylikova稀土矿的工艺矿物学研究49-55

摘要：土耳其Eski爧ehir-Beylikova矿为萤石-重晶石-氟碳铈矿的复合矿床,为了查清矿石矿物与脉石矿物的嵌布关系,充分合理地利用资源,实验采用化学分析、FE-SEM、EDS、XRD及AMICS等分析方法,进行了样品的工艺矿物学研究。结果表明,矿石呈微粒、细粒浸染状构造、多孔状构造,矿物嵌布粒度极细,嵌布关系复杂。稀土矿物呈微细针状、放射状、织状集合体充填于其他矿物的间隙或包裹在其他矿物中,其他矿石矿物的单体解离度也很低。该矿石难以获得较高品位的稀土、萤石、重晶石及锰精矿,属极难选矿石。

模拟降雨下离子型稀土矿区坡面产流产沙与稀土迁移规律56-69

摘要：通过野外模拟降雨实验,研究离子型稀土矿区坡面产流产沙的基本特征及稀土迁移的内在机制。结果表明：（1）总产流量和总产沙量分别为2971.3×10^-3L、14.87×10^-3kg,随着降雨历时的延长,产流率和产沙率均呈先增加后减少,再趋于稳定的变化趋势;累计产流量和累计产沙量随着降雨的持续进行先加速递增,后匀速递增,直至降雨结束,两者呈线性关系。（2）各降雨时段内径流和泥沙中的稀土含量分别在5.57 ug·L^-1-20.33 ug·L^-1、116.2 mg·kg-1-290.7 mg·kg^-1范围内,径流和泥沙迁移的单位稀土含量和稀土总量分别为10.91 ug·L^-1、32.42 ug,228.23 mg·kg-1、3393.79×10^-3mg;在径流中表现为重稀土含量、重稀土迁移量高于轻稀土含量、轻稀土迁移量,而在泥沙中则呈现出相反的规律。（3）随着降雨历时的延长,径流和泥沙的稀土含量及稀土迁移量均呈先增加后减少,再趋于稳定的变化趋势。研究成果为揭示降雨过程中土壤侵蚀与稀土迁移对生态环境的作用机理提供了参考。

稀土对低阶煤热解产物收率和组成的影响70-79

摘要：选取CeO2和La2O3作为添加剂进行低阶煤热解,以酸洗煤为对照,研究了稀土氧化物种类对热解气、固、液产物的产出率及组成的影响。结果表明,CeO2加剧了煤样裂解,降低了半焦产率,增加了煤气和焦油产量;La2O3增加了半焦产率,焦油量降低,但煤气产量增高;CeO2使焦油重质化,La2O3使焦油轻质化;综合考虑焦油收率和构成,酸洗煤样550℃热解最好,其收率和轻组分占比分别为5.385%和47.54%,其次为600℃CeO2参与下热解,收率和轻组分占比分别为5.485%和42.73%;La2O3降低了低温下CO2的产量,但促进了低温下H2的产生。

Tb^3＋离子掺杂的镁铝类水滑石的制备及其发光性能研究80-87

摘要：通过共沉淀法合成了Mg1.3Al0.94Tb0.06-LDH、Mg2Al0.94Tb0.06-LDH、Mg3Al0.94Tb0.06-LDH、Mg4Al0.94Tb0.06-LDH,用所合成的以上水滑石为前驱体,通过焙烧复原法、离子交换法制备了以5-磺基水杨酸（SSA）插层柱撑的水滑石Mg3Al0.94Tb0.06-LDH、Mg2Al0.94Tb0.06-LDH、Mg3Al0.94Tb0.06-LDH、Mg3Al0.94Tb0.06-LDH,合成不同金属离子比值及有机体插层柱撑的水滑石,旨在对水滑石结构进行调控研究水滑石结构对Tb3＋离子发光性能的影响,通过XRD、IR、UV等表征手段类水滑石的结构进行了分析,研究了Tb3＋掺杂的镁铝类水滑石的光致发光性能,并分析水滑石结构与发光性能的关系。

磷酸氢二铵去除钙镁工艺的影响因素分析与控制88-93

摘要：针对铵皂体系的稀土萃取分离工艺所产生的皂化废水可通过使用磷酸氢二铵做沉淀剂来进行环保工艺的预处理,以降低废水中钙镁离子的浓度。研究了搅拌强度、反应体系pH值、反应温度、反应时间、磷酸氢二铵的用量以及加入方式等因素对去除钙镁元素的影响。结果表明,其最佳工艺控制条件为：将反应体系的pH值调至7.5后加入理论计算量的磷酸氢二铵,在设备条件允许的条件下使用尽可能高的搅拌强度常温下反应15 min,可将皂化废水中的CaO含量由0.50 g/L降至0.10 g/L以下,MgO含量由0.33 g/L降至0.10 g/L以下,同时CaO与MgO的总量也达到0.10 g/L以下。

稀土发光材料Eu（2mCND）4CTAC及薄膜的耐老化性能研究94-101

摘要：下转换发光材料稀土铕配合物Eu（2mCND）4CTAC可以有效的将紫外光转换为可见光,将稀土发光材料和有机薄膜载体结合并负载于电池表面后,晶硅太阳能电池的光电转换效率得到了显著提高。光转换薄膜在户外使用时存在着一定的老化现象,这不仅严重影响到光转换薄膜的使用寿命,甚至可能对晶硅电池产生负面效应而造成巨大的经济损失。研究了将Eu^3＋配合物与PMMA薄膜载体相结合后制备了五种浓度的光转换薄膜,并对光转换材料和光转换薄膜进行了紫外箱加速老化和户外老化实验。实验表明,稀土发光材料的老化性能优良,在5000小时加速老化或1.5年的户外老化后量子产率不变;Eu^3＋配合物浓度为1%的薄膜老化性能最好,初始量子产率最高且在老化一段时间后量子产率趋于稳定;光转换薄膜的室内加速老化和户外老化存在一定的时间对应关系。本次研究系统评价了光转换材料和薄膜的老化性能,对预测光转换薄膜的使用寿命具有一定的指导意义。

离子吸附型稀土矿再吸附试验研究102-109

摘要：针对离子型稀土矿原地浸矿中的再吸附问题,进行了实验室条件试验,探讨了离子型稀土矿再吸附存在的条件,提出避免离子型稀土矿浸出再吸附的措施。结果表明稀土母液与稀土矿相互接触越充分,再吸附效果就越好;母液稀土离子浓度升高或母液液固比增大,会使稀土矿再吸附量增大;母液中阳离子离子交换能力大于稀土离子,会抑制稀土矿再吸附,交换能力小于稀土离子,会促进稀土矿再吸附;pH值升高再吸附量先增大后减小。同时,为避免浸出过程再吸附,应该选择合适的浸取剂浓度与液固比。

碳酸钇沉淀及其氟化合成微米级氟氧化钇的研究110-115

摘要：用碳酸氢铵作为沉淀剂制备碳酸钇,用氢氟酸对碳酸钇进行氟化,F-与Y3＋摩尔比为1∶1,前驱体为碳酸钇、氟碳酸钇和氟化钇的混合物,前驱体经600℃灼烧,合成了氟氧化钇（YOF）。用XRD和激光粒度仪对YOF晶相和粒度进行了表征,研究了氟化温度、沉淀温度、碳酸氢铵加入速度、氯化钇浓度、碳酸氢铵浓度对YOF粒径的影响,选取了最优反应条件,成功制备了中心粒径为1.72μm的菱形相YOF粉体。

微波消解-重铬酸钾滴定法测定稀土发火合金中铁含量116-121

摘要：以盐酸作为消解试剂,采取高压密闭微波加热方法对稀土发火合金样品进行消解,加入氨水从而去除铜干扰,生成的沉淀加入盐酸溶解,加入二氯化锡三价铁还原,剩余的三价铁以钨酸钠为指示剂,加入三氯化钛进行还原。最后加入硫磷混酸,用重铬酸钾标准滴定溶液进行滴定,滴至二苯胺磺酸钠指示剂呈紫色,实现对稀土发火合金中铁量的测定。方法用于5个稀土发火合金样品中铁量的测定,相对标准偏差（n=11）均小于0.3%,回收率在99.6%-100.4%之间。本方法适用于稀土发火合金中铁含量的测定。

稀土杂志行业动态

宁波材料所在高丰度钇混合稀土永磁材料研发和产业化方面取得新进展48-48

摘要：中国拥有丰富的稀土资源,在地壳中的分布呈现共伴生的特性,主要以北方的轻稀土矿及南方的离子型中重稀土矿为主,不仅满足了国内经济社会发展的需要,而且为全球稀土供应作出了重要贡献。当前,中国以23%的稀土资源承担了全球90%以上的市场供应。中国生产的稀土永磁材料总产量占世界总产量的80%以上,消耗了我国稀土总应用量的40%左右,稀土永磁材料产业的发展对稀土资源的平衡利用起着举足轻重的作用。

福建物构所基于电子束刻蚀实现中空核壳结构稀土上转换纳米晶的原位构筑134-134

摘要：由于稀土上转换纳米晶具有将近红外光转换成短波长可见-紫外光的上转换发光特性,同时中空核壳结构纳米晶具有高比表面积及丰富可调的孔道结构等优点,中空核壳结构稀土上转换纳米晶在生物传感及成像、药物缓释和医学诊疗等方面具有广泛的应用前景。通过在稀土上转换纳米晶表面外延生长均匀包覆同质壳层通常被认为是减少原有纳米晶表面缺陷密度,从而提高上转换发光效率的一种有效策略。然而,对于同质包覆核壳结构上转换纳米晶核壳界面结构尤其是界面缺陷是否被显著抑制等基础问题尚缺乏深入的实验研究。

稀土突破贵金属,成为新型甲烷转化催化剂150-150

摘要：近日,上海科技大学对外,该物质科学与技术学院左智伟科研团队开发了一种廉价、高效的铈基催化剂和醇催化剂的协同催化体系,使得甲烷可以在光的照射下转化成高附加值的化工产品。该技术有望代替传统高温高压的贵金属催化体系,为甲烷开发利用提供崭新和更加经济、环保的解决方案。天然气是最具经济价值的重要自然资源之一,如果实现直接化学转化,不仅可以实现高附加值利用,还能避免天然气运输所带来的高额费用和污染。