特约综述

  • 稀土正硼酸盐的晶体结构与温(压)致相变研究

    高荣;张志军;赵景泰;

    稀土正硼酸盐(REBO3)晶体是一类潜在的紫外发光和非线性光学应用方面的材料,其中方解石结构的LuBO3:Ce3+晶体的光输出可达到26000 Ph·Mev-1,几乎是BGO(Bi4Ge3O12)的3倍,是PbWO4的135倍,并且该晶体表现出显著的闪烁特性和物力稳定性,例如快的衰减时间(~33 ns)及不易潮解等;但是由于方解石结构相、球霰石结构相以及高温球霰石结构相间存在相变反应,使得大尺寸的纯LuBO3单晶难于生长。因此,在晶体的生长过程中迫切需要明确各结构间的相互关系,并且为了进一步优化和拓展其应用空间,还需要深入了解其组成-结构-性能的相互关系。主要对各种稀土正硼酸盐的晶体结构和结构间的转变进行了总结与分析。

    2014年04期 v.32;No.150 385-396页 [查看摘要][在线阅读][下载 1728K]

稀土发光

  • 近紫外LED用绿色荧光粉Ba_(0.11)Sr_(2.89-2x-2y)Ce_xTb_yNa_(x+y)AlO_4F发光特性及Ce~(3+)→Tb~(3+)之间能量传递

    黄奇书;倪海勇;王灵利;张秋红;许毅钦;

    高温固相法合成Ba0.11Sr2.89-2x-2yCexTbyNax+yAlO4F荧光粉,并用X射线衍射(XRD)、荧光光谱(PL)测定分析了其晶体结构及光谱性质。结果表明:当Tb3+掺杂量x=0.07时,发光强度最高,发射主峰位于545 nm,并进一步研究了Ce3+,Tb3+共掺的样品中Ce3+→Tb3+能量传递过程。其次,测试由近紫外LED(~380 nm)和三基色荧光粉(Ba0.11Sr2.89Ce0.01Tb0.07Na0.08AlO4F,BAM and Sr2Si5N8:Eu2+)封装的白光LED光电性能,其色品坐标(x=0.3223,y=0.3408),色温5500 K,显色指数为86.26。因此,Ba0.11Sr2.89-2x-2yCexTbyNax+yAlO4F可作为一种潜在的适用于近紫外LED激发的荧光材料。

    2014年04期 v.32;No.150 397-402页 [查看摘要][在线阅读][下载 873K]
  • Sm~(3+)掺杂含银硼酸钙玻璃的制备及光谱性质

    付少博;彭天祥;李梁君;王青伟;吕晓刚;张映辉;陈宝玖;

    采用熔融淬火技术制备了掺杂Sm3+的组分为30CaO-60B2O3-10AgNO3-xSm2O3(x=0.05,0.25,0.5,1,3,5(摩尔分数))硼酸钙玻璃。采用吸收光谱及荧光激发和发射光谱对样品的光谱性质进行了研究。样品吸收光谱测量表明样品中存在Ag聚集体和金属Ag纳米颗粒,Sm3+掺杂浓度的改变对金属Ag纳米颗粒的浓度产生影响,而对Ag聚集体的吸收影响较弱。样品的荧光光谱测量发现该系列样品均表现为宽带吸收和宽带发射特性,同时观察到了在405 nm激发下Sm3+的掺杂对Ag聚集体的发光产生了猝灭作用,但可改善样品发射光谱的成分,提高红色发射比例。色度学研究表明样品的色坐标随Sm3+掺杂浓度及激发波长变化。这些研究结果表明该系列样品是一种潜在的白光LED用荧光体材料。

    2014年04期 v.32;No.150 403-409页 [查看摘要][在线阅读][下载 1304K]

稀土催化

  • 铈基复合氧化物载体对钯催化剂三效催化性质的影响

    汪伟;张桂臻;何洪;季小菊;訾学红;邱文革;

    采用共沉淀法制备了CeO2,Ce0.6Zr0.4O2和Ce0.6Zr0.3Co0.1Ox载体材料,采用沉积沉淀法制备了Pd/CeO2,Pd/Ce0.6Zr0.4O2和Pd/Ce0.6Zr0.3Co0.1O2-x催化剂。采用X射线衍射、氮气吸脱附、透射电子显微镜和氢气程序升温还原技术对三种催化剂的物化性质进行了表征,研究了其三效催化性质和热稳定性。结果表明:沉积沉淀法能制备出较小粒径且均匀分散的钯催化剂。掺杂钴元素(Co)可以改善载体及催化剂的氧化还原性能,提高催化剂的三效催化活性,并拓宽催化剂的三效工作窗口。Pd/Ce0.6Zr0.3Co0.1O2-x在水热老化后表现出良好的催化活性和优异的氧化还原性能。

    2014年04期 v.32;No.150 410-419页 [查看摘要][在线阅读][下载 2507K]
  • 稀土改质催化剂对废食用油制备燃料油的影响

    郑典模;徐文赫;孙云;陈创;尹中华;王冰;

    利用浸渍法制备稀土改质催化剂,用于废食用油脂催化裂解的裂解气催化改质。考察了催化剂活性组分含量、硅铝比、焙烧温度、改质反应温度对产物组成、烯烃含量及收率的影响。得最佳条件:ZSM-5作为催化剂载体,催化剂活性组分镧稀土含量为6%,催化剂焙烧温度为550℃,改质反应温度为360℃。在最佳条件下催化改质,燃料油烯烃含量降低了34.3%,汽油含量提高了14.36%,轻柴油含量提高了1.67%,重柴油含量下降了6.72%,重油含量下降了2.2%,燃料油总收率提高了7.12%,油品质显著提高。

    2014年04期 v.32;No.150 420-424页 [查看摘要][在线阅读][下载 413K]

磁学和磁性材料

  • 应力对退火态Sm-Fe-BGMF磁学性能的影响

    翁章钊;周白杨;黎思文;黄文斌;刘全洲;杨杰;

    利用离子束溅射(IBSD)法,在盖玻片衬底上制备Sm-Fe-B超磁致伸缩薄膜(GMF)样品;并在退火过程中对其施加预应力,研究应力对退火态Sm-Fe-B薄膜磁畴结构、软磁性能及磁致伸缩性能的影响并分析其差异产生的原因。结果表明:退火过程中施加预应力能使薄膜磁畴结构发生显著变化,通过改善退火态薄膜的微结构与应力状态,能有效提高薄膜的软磁性能与磁致伸缩性能;与自由退火态样品比较,应力退火态样品具有较明显的垂直各向异性,虽然在低场磁敏性方面略有降低,但是在饱和磁致伸缩性能方面有较大提高。

    2014年04期 v.32;No.150 425-429页 [查看摘要][在线阅读][下载 2032K]

稀土新材料

  • 静电纺丝制备YVO_4:Sm~(3+)纳米纤维及其荧光光谱性能

    李晓萍;金向军;李跃军;

    采用静电纺丝技术与高温煅烧工艺相结合,以氧化钐、氧化钇、偏钒酸铵和聚丙烯腈为主要原料,制备稀土离子掺杂的YVO4:Sm3+纳米纤维。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、傅立叶变换红外(FT-IR)、热重-差热(TG-DTA)和荧光光谱(PL)等分析测试手段对所得样品的结构、形貌和荧光光谱性能进行表征。研究结果表明:静电纺丝制备的有机-无机复合纤维的直径在200~250 nm之间,经过900℃热处理后,所得YVO4:Sm3+样品纤维状结构保持完好,直径减至100 nm。掺杂的稀土Sm3+离子在YVO4纤维中显示出特征发射,同时VO3-4和稀土Sm3+离子之间存在能量传递;Sm3+的掺杂浓度为2%(摩尔分数)时发光强度最大。

    2014年04期 v.32;No.150 430-436页 [查看摘要][在线阅读][下载 1037K]
  • 热处理对A_2B_7型RE-Mg-Ni合金相结构及性能的影响

    简良;蒋利军;苑慧萍;赵旭山;武媛方;涂有龙;

    采用磁悬浮感应熔炼法制备了La0.35Gd0.2Sm0.2Y0.1Mg0.15Ni3.35Al0.15合金。通过XRD,SEM,PCT及电化学性能测试等方法,研究了热处理对于该合金相结构及性能的影响。结果表明:该合金主要由PuNi3型、CaCu5型、Ce2Ni7型和Ce5Co19型相组成,随着热处理温度的提高,合金中CaCu5型相减少,Ce2Ni7型相和Ce5Co19型相增加,热处理温度高于1223 K后,合金主相由PuNi3型相转为Ce2Ni7型相,合金的储氢量增加,吸放氢平台压及平台斜率降低,电化学循环稳定增强。

    2014年04期 v.32;No.150 437-444页 [查看摘要][在线阅读][下载 1487K]

稀土化学与湿法冶金

  • 铕-2-甲硫基烟酸掺杂配合物的合成及荧光性质研究

    文君;杜莹;杨蕾;廖莉玲;

    由2-甲硫基烟酸(HA)与Eu(Ⅲ)合成了二元配合物和13种分别掺杂La(Ⅲ),Y(Ⅲ),Zn(Ⅱ)的三元配合物。通过红外、紫外、元素分析、荧光光谱和热重分析对配合物进行了表征。并着重研究了掺杂离子、溶剂、配合物溶液的浓度对配合物中Eu(Ⅲ)发光性能的影响。紫外光谱显示HA与铕离子配位后其吸收峰强度发生较大改变。红外光谱表明2-甲硫基烟酸中的羧基与铕离子以螯合双齿配位,且单一配合物和掺杂配合物具有相似的配位结构。荧光光谱表明La(Ⅲ),Y(Ⅲ),Zn(Ⅱ)掺杂可以提高铕配合物的荧光强度,其中La(Ⅲ)掺杂荧光强度增强最明显。配合物(Eu0.5Zn0.5)(A)2.5·3H2O以乙醇为溶剂,浓度为5×10-5mol·L-1时,其荧光强度是最强的。

    2014年04期 v.32;No.150 445-452页 [查看摘要][在线阅读][下载 553K]
  • 酰胺型开链冠醚类稀土配合物的合成及其与DNA的作用研究

    高继红;杨天林;

    以2,3-二羟基萘为母体,以稀土元素为中心离子,与苦味酸盐(pic)反应合成了3个末端基不同的酰胺型开链冠醚类稀土配合物。用红外吸收光谱、元素分析、摩尔电导率、差热-热重分析等方法对配体和配合物的组成和结构进行了表征分析。通过紫外光谱、荧光光谱、黏度和循环伏安法对配合物的荧光性质及与DNA的作用方式进行了研究。结果表明:该系列配合物的组成为RE(pic)3L(L1=C26H22N2O4,L2=C30H30N2O4,L3=C28H26N2O4;RE=Eu(Ⅲ),Tb(Ⅲ),Ce(Ⅲ),Y(Ⅲ))。Eu(Ⅲ)配合物荧光强度较强,Tb(Ⅲ)配合物次之,该类配体对Eu3+的敏化效果强于对Tb3+的。配合物与DNA的作用模式均为插入式,且Eu(pic)3L3配合物与DNA的键合作用最强。

    2014年04期 v.32;No.150 453-465页 [查看摘要][在线阅读][下载 2225K]
  • 有机膦离子液体铕配合物的合成、结构与荧光性质

    黄飞隆;朱涛峰;郭苗;梁洪泽;江峰;赵玲玲;

    设计合成了一种有机膦离子液体[Ph3PC4P(O)Ph2]PF6(IL-2)及其稀土铕配合物Eu(IL-2)3(NO3)3,并通过核磁、高分辨质谱、元素分析确认了它们的结构。热重分析表明IL-2和Eu(IL-2)3(NO3)3具有很好的热稳定性。从红外光谱中可以看出,形成配合物后,P=O的吸收峰向低波数方向移动;配合物Eu(IL-2)3(NO3)3的紫外吸收强度大于游离的IL-2,说明Eu3+和IL-2中的磷酰基发生了配位。在核磁共振磷谱中,配合物的P=O的化学位移发生了显著变化,从游离配体的32 ppm变化到-110 ppm,而季磷原子和PF6-的化学位移没有变化,也表明P=O基团直接与稀土配位。Eu(IL-2)3(NO3)3荧光光谱表现出Eu3+的特征红光,峰形尖锐,单色性好,表明该配合物是一种潜在的红色发光材料。

    2014年04期 v.32;No.150 466-472页 [查看摘要][在线阅读][下载 844K]
  • 新型的去甲斑蝥酸根合镨(Ⅲ)、钐(Ⅲ)配合物的晶体结构、与DNA和BSA的作用及抗增殖活性

    杜芳园;王鹏鹏;赵玉玲;杨胡彬;冯洁;林秋月;

    合成了两种2-氨甲基苯并咪唑(ambi)和去甲基斑蝥酸(H2DCA=7-氧杂二环[2.2.1]庚烷-2,3-二甲酸)与镨(Ⅲ)、钐(Ⅲ)的配合物。应用元素分析、摩尔电导、红外光谱及X射线单晶衍射法对配合物的组成和结构进行了表征,配合物的组成为:(Hambi)[Ln(DCA)2(H2O)3]·3H2O(Ln=Pr(III)(1),Sm(III))(2);Hambi为质子化的ambi。DCA离子的醚键和羧酸根的氧原子参与配位,为三齿配体,稀土离子的配位数为9。通过紫外光谱法、荧光光谱法和粘度法研究了配合物与DNA和牛血清白蛋白(BSA)的相互作用。结果表明:配合物能通过部分插入模式与DNA发生较强的结合作用(Kb:1.56×104(1)和1.85×104L·mol-1(2))。配合物能与BSA发生强烈的相互作用(KA:9.33×104L·mol-1(1)和1.52×106L·mol-1(2)),结合位点数为1。测试了配合物对人肝癌细胞(SMMC7721)的体外抗增殖活性。结果显示,配合物的抗癌活性较去甲基斑蝥素有明显提高。

    2014年04期 v.32;No.150 473-481页 [查看摘要][在线阅读][下载 1487K]

稀土金属学与火法冶金

  • 稀土对管线钢中碳化物溶解与析出行为的影响

    张红伟;高雪云;王海燕;任慧平;陈晓阳;李志光;

    以X80管线钢为研究对象,研究了稀土对含铌钢奥氏体化与析出行为的影响。利用热力学固溶度积公式,计算了铌碳化物的溶解温度;借助显微组织观察与硬度测试,对比分析了稀土对高温下奥氏体晶粒粗化及不同温度淬火回火后硬度的影响;通过热模拟实验并利用透射电镜,研究了稀土对实验钢在热变形过程中铌碳氮化物析出行为的作用机制。结果表明:稀土元素的加入降低了碳氮化物的固溶温度,促进了Nb(C,N)等第二相粒子的固溶,稀土能够促进热变形过程中Nb(C,N)的析出,从而提高铌元素的析出强化效果。

    2014年04期 v.32;No.150 482-487页 [查看摘要][在线阅读][下载 2405K]
  • 铈对低镍铬锰氮奥氏体不锈钢晶间腐蚀的影响研究

    赵莉萍;袁雪;李钊;贺建新;刘淑梅;窦文亚;

    针对不同稀土Ce含量的低镍铬锰氮奥氏体不锈钢,采用电化学动电位再活化法和Cu-CuSO4-16%H2SO4热酸浸泡法研究了两种热处理状态下不同铈含量试样的晶间腐蚀程度。研究结果表明:两种热处理状态下,未添加稀土试样腐蚀最严重。不同稀土含量的试样750℃敏化处理2 h比650℃敏化处理2 h腐蚀程度略重。从两组试验的金相显微组织照片和EPR活化率数据来看,两种热处理状态稀土Ce含量为0.053%时奥氏体不锈钢抗晶间腐蚀能力最强,但当铈含量增加到0.067%时,试样腐蚀又开始恶化。

    2014年04期 v.32;No.150 488-494页 [查看摘要][在线阅读][下载 1480K]

稀土应用

  • 钨和钽电极材料对Lu_2O_3薄膜基阻变存储器的影响机制研究

    张艳;赵鸿滨;魏峰;

    采用脉冲激光沉积技术在Pt/Ti/SiO2/Si衬底上沉积了非晶Lu2O3薄膜,制作了W和Ta作为顶电极的W/Lu2O3/Pt和Ta/Lu2O3/Pt堆栈结构器件,并运用Keithely4200-SCS测试平台分析了其电阻转变特性。在对器件加载电压后,Ta/Lu2O3/Pt器件未表现出阻变存储特性,然而W/Lu2O3/Pt表现出良好的双极性电阻转变特性,其高低阻态比大于103。经过大于1×104s的读电压,高低阻态的电阻值没有发生明显的变化,表现出良好的数据保持能力。通过对高低阻态的电流电压关系、电阻值与器件面积的关系和电阻值与温度的关系的研究,分析认为导电细丝的形成和破灭机制是导致W/Lu2O3/Pt器件发生电阻转变现象的主要原因。

    2014年04期 v.32;No.150 495-500页 [查看摘要][在线阅读][下载 1027K]
  • 微纳稀土颗粒精密分级实验及理论研究

    周子然;杨刚;葛晓陵;李菲;邹媛媛;

    通过研究微纳稀土颗粒湿法离心分级的原理,发现传统的离心分级与实验结果存在偏差,提出微纳颗粒离心分级过程受到颗粒间作用力的假设,建立了微纳稀土颗粒在离心分级中的受力模型。首先通过间接计算得到颗粒间作用力变化趋势,将其与实验结果对比,可验证颗粒间作用力影响颗粒在离心分级中的受力运动;通过将公式计算结果与实验结果对比,得到颗粒间作用力的大小取决于颗粒粒径、悬浮液质量分数和离心转速3个因素,最后推导出考虑颗粒间作用力的适合微纳颗粒的离心分级粒径公式,表明在离心分级理论中引入颗粒间作用力的理论可以更准确地描述微纳颗粒离心分级规律,对微纳颗粒的工业化精密分级具有很强的理论指导意义。

    2014年04期 v.32;No.150 501-506页 [查看摘要][在线阅读][下载 506K]
  • 江西湖田窑古代瓷器中稀土元素的分析及产地的研究

    叶松芳;黎龙辉;王君玲;李融武;程琳;鲁帅;

    古陶瓷的年代和产地的研究一直是考古学的重要内容之一。古陶瓷中微量和痕迹的稀土元素在指示古陶瓷原料的产地和年代方面具有决定性的作用。本文用中子活化分析方法研究了江西湖田窑出土的398片不同釉色的古代瓷胎中La,Sm,Ce,Nd,Eu,Tb,Yb和Lu 8种稀土元素的含量并对分析数据进行了处理。分析结果表明:江西湖田窑从五代到明代中期600多年的制瓷工艺和配方,既有连续性,又有创新性;五代、宋代、元和明四个不同历史时期烧制的瓷胎中稀土元素含量有明显的差异,同朝代不同历史时期烧制的瓷胎在轻重稀土的富集上又有所差异。这些差异揭示了其胎料的来源和配方既有同源性,又有差异性。另一方面,瓷胎中稀土元素的含量和差异又体现了江西湖田窑瓷器的年代和产地的特征。

    2014年04期 v.32;No.150 507-512页 [查看摘要][在线阅读][下载 978K]

  • 信立方质谱培训中心2014年线下培训计划

    <正>课程形式:王光辉、苏焕华、李重九、金幼菊等质谱资深专家现场授课,传授质谱使用、检测、维护经验,旨在提高分析人员质谱应用水平。培训主要解决厂商质谱培训中少有涉及的色谱、质谱基本理论、最新应用等,达到"知其然,知其所以然"的目标。课程特色-1讲师均为长期从事质谱分析研究的高职人员,具有丰富理论知识和实践经验;2系统、全面地讲解气质、液质联用技术,涉及离子源质量分析器原理与结构,操作

    2014年04期 v.32;No.150 513页 [查看摘要][在线阅读][下载 407K]
  • 《中国稀土学报》征稿简则

    <正>《中国稀土学报》(中、英文版)是中国稀土学会会刊,由中国稀土学会和北京有色金属研究总院主办,北京大学协办。主要报道有关稀土化学与湿法冶金,稀土金属学与火法冶金,稀土发光、催化、磁性及储氢等材料,稀土固体物理与固体化学,稀土应用研究,稀土分析检测;稀土地质、矿物和选矿等方面的学

    2014年04期 v.32;No.150 514页 [查看摘要][在线阅读][下载 608K]
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