综合评述

  • Nd-Fe-B速凝带的研究现状

    李岩峰;朱明刚;齐渊洪;冯海波;周栋;孙威;

    在烧结钕铁硼中存在着大量的α-Fe相,这是高温凝固时析出相,它的出现占据了应形成为主相的Fe的位置,致使主相数量减少。主相减少会使剩磁降低,而且α-Fe本身作为软磁性相会降低磁体的矫顽力。速凝工艺能快速冷却,可以很好地抑制α-Fe产生。对速凝带的一些研究进行了总结,并介绍了研究结果,解释了速凝带中自由面微晶区出现的原因,最先提出速凝带最佳结构为柱状晶与贴辊面垂直的结构,这种结构柱状晶晶粒比一般结构柱状晶晶粒平均值小0.38μm。

    2018年04期 v.36;No.174 385-393页 [查看摘要][在线阅读][下载 1266K]
  • 钕铁硼稀土永磁材料腐蚀防护技术的研究进展

    黄涛;王向东;石晓宁;陈小平;米丰毅;

    中国是钕铁硼稀土永磁材料生产、应用大国,钕铁硼稀土永磁材料是目前磁性能最高、应用范围最广、发展速度最快,也是当前工业化生产中综合性能最优的磁性材料。随着产业的不断升级进步,对其防腐蚀性能也提出了更多新的要求,钕铁硼稀土永磁材料的腐蚀问题已成为制约行业发展的瓶颈。回顾了用于钕铁硼稀土永磁材料的腐蚀防护技术,重点对新兴的腐蚀防护技术进行了追踪介绍,并对其发展和应用趋势进行展望。

    2018年04期 v.36;No.174 394-405页 [查看摘要][在线阅读][下载 505K]
  • 不同吸附剂对稀土离子的吸附特性研究进展

    郭钟群;赵奎;金解放;王观石;王晓军;

    稀土元素在环境中的迁移与积累、稀土元素的高效提取与分离和各种有机或无机物质对稀土元素的吸附特性息息相关,故研究稀土元素在不同吸附剂中的吸附和解吸特性具有重要意义。在归纳经典的等温吸附模式、动力学和热力学方程的基础上,对近年来土壤、不同生物质及其他吸附剂对稀土元素的吸附特性进行了总结,阐述了土壤吸附对环境中稀土元素分布、迁移和转化的影响及作用,分析了不同生物质及其他吸附剂对稀土吸附的等温吸附模式及影响因素,指出了其在稀土元素分离以及治理稀土离子污染等领域的应用,对稀土元素吸附特性下一步研究进行了展望,使人们对该领域有更加全面的了解。

    2018年04期 v.36;No.174 406-416页 [查看摘要][在线阅读][下载 146K]

稀土发光

  • Sr_2Si_5N_(8-δ)C_x:Eu~(2+)碳氮化物荧光粉的制备及发光性能研究

    李彦峰;陈磊;周小芳;刘元红;杜甫;刘荣辉;庄卫东;

    采用高温固相法成功制备了Sr_2Si_5N_(8-δ)C_x:Eu~(2+)碳氮化物荧光粉,并研究了Si-C替代Si-N对晶体结构和发光性能的影响。XRD结果表明,部分Si-C替代Si-N并未改变荧光粉的晶体结构,C4-替代N3-最大掺杂量不超过x=1.2。荧光光谱结果表明,荧光粉的激发和发射光谱并未随着x值增加而发生偏移,意味着Si-C替代Si-N对Eu2+周围晶体场环境影响较小;当x=0.3时,荧光粉的发光强度达到最大,随着x值进一步增大,样品结晶性变差,导致其发光强度降低。荧光粉热猝灭性能结果表明,适量的Si-C替代Si-N能够提升样品的热猝灭性能;热猝灭性能提升机制主要采用离子半径错配模型进行解释。

    2018年04期 v.36;No.174 417-421页 [查看摘要][在线阅读][下载 334K]
  • 卤素离子掺杂对Eu~(2+)-Eu~(3+)共存Ca_(12)Al_(14)O_(33):Eu发光性能的影响

    陈彩花;王小军;杨国辉;蒙丽丽;张丽霞;梁利芳;

    采用高温固相法在还原气氛中合成Ca_(11.52)Al_(14)O_(33-0.5x-0.5y)F_xCl_y:0.48Eu荧光粉,对样品进行了X射线光电子能谱(XPS)、X射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)以及荧光光谱(PL)等表征。研究结果表明,所合成样品为立方晶体结构,样品中Eu~(2+)-Eu~(3+)共存且发光可调。在λ_(ex)=253 nm光激发下,单掺F~-与单掺Cl~-的量分别为x=0.5和y=0.5时,Eu~(2+)的蓝光强度与Eu~(3+)的红光强度比值I蓝光/I红光最大,分别为10.16和10.55。通过改变F~-与Cl~-的掺杂浓度,可以调整Eu~(2+)-Eu~(3+)的比例,进而调控荧光粉的发光,发光颜色可调整为淡紫色-深蓝色-淡蓝色-蓝白光-橙红色等变化。

    2018年04期 v.36;No.174 422-430页 [查看摘要][在线阅读][下载 801K]

稀土催化

  • Mn-Ce催化剂的制备及其在丙烷催化燃烧中的应用

    胡总;黄振鹏;王征;郭耘;郭杨龙;王丽;王筠松;詹望成;

    采用共沉淀法制备了一系列具有不同Ce/Mn摩尔比的Mn-Ce复合氧化物催化剂。结果表明:铈的引入能显著提高MnO_x催化剂对丙烷燃烧的催化活性,并且当Ce/Mn摩尔比为0.2以及焙烧温度为400℃时制备得到的催化剂具有最高的催化活性。进一步研究发现,焙烧温度会显著影响MnO_x氧化物的物相结构和催化活性。而Ce的引入改变了MnO_x催化剂在相同焙烧温度下的物相组成,提高了催化剂表面活性氧的比例和氧化还原性能,从而增强了MnO_x催化剂的丙烷燃烧性能。

    2018年04期 v.36;No.174 431-436页 [查看摘要][在线阅读][下载 632K]

稀土化学与湿法冶金

  • 串级萃取理论之联动萃取分离工艺设计:Ⅱ、出口联动分离单元基本关系式

    程福祥;吴声;廖春生;严纯华;

    与传统流程中彼此独立的分离单元不同,联动萃取分离流程要求每一分离单元均通过横向或纵向衔接方式与其他分离单元联动运行。当两个分离单元横向衔接时,联动位置位于水相或有机相出口,彼此提供含有待分离组分的有机相或水相作为萃取有机相或洗涤液使用。以前文结论为基础,分别推导得到了无联动和出口联动(A_tA_(t-1)…A_2)/(A_(t-1)A_(t-2)…A_1)分离单元优化的基本关系式,包括水相进料、有机相进料和双相进料方式下中间组分Ai(2≤i≤t-1)最优切割方程、最小萃取量公式、最小洗涤量公式和混合萃取比方程等。

    2018年04期 v.36;No.174 437-449页 [查看摘要][在线阅读][下载 355K]
  • 对(N,N-二甲基)苯甲醛席夫碱与硝酸钕配合物的合成、晶体结构和抗菌性质研究

    李文戈;庄毅;张敏;周鲁宁;吴胜顺;吴迪;刘从森;

    利用对(N,N-二甲基)苯甲醛和对氨基苯甲酸合成了一种新的席夫碱Nd(Ⅲ)配合物[Nd L(Paba)2(H2O)4],L=对(N,N-二甲基)苯甲醛缩对氨基苯甲酸,Paba=对氨基苯甲酸。运用元素分析、红外光谱、X射线衍射等进行了表征。结果表明:配合物属于单斜晶系,晶胞参数:a=2.0964(7)nm,b=1.4012(5)nm,c=1.8019(6)nm,α=90.00°,β=114.723(5)°,γ=90.00°,V=4.8079(30)nm3,Z=2。同时研究了该稀土配合物的荧光性质和抗菌性质,结果表明:该稀土配合物固体粉末在λex=280 nm激发波长激发下发生了荧光猝灭效应,抗菌实验表明其对念珠菌有较好的抗菌活性。

    2018年04期 v.36;No.174 450-456页 [查看摘要][在线阅读][下载 282K]
  • 稀土双核配合物的合成、晶体结构及性质研究

    徐竹莹;赵国良;武大令;沈金杯;

    由4-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酸(HL,C4H4N2O2S)和相应的稀土硝酸盐Ln(NO3)3·n H2O(Ln=Ce,Gd,Tb,Dy,Ho)合成了5个稀土双核配合物[Ln_2(NO_3)_2L_4(H_2O)_6](Ln=Ce,1;Gd,2;Tb,3;Dy,4;Ho,5),均得到单晶,用元素分析、红外光谱、热重分析和单晶X射线衍射确定了产物的组成和结构。结构分析表明:5种晶体属于异质同晶型,同属于三斜晶系,空间群为Pī。配合物由2个中心离子、4个去质子的配体、2个硝酸根离子和6个配位水构成,形成双聚配合物分子,每个中心离子为九配位,形成扭曲的单帽四方反棱柱体。测定了配体和配合物与DNA的相互作用,以及室温下配体和配合物的固体激发和发射光谱。

    2018年04期 v.36;No.174 457-464页 [查看摘要][在线阅读][下载 380K]
  • 苯乙胺-N,N-双甲基磷酸铕(Ⅲ)配合物的合成、表征及其与BSA/DNA的作用研究

    高继红;杨天林;

    合成具有三脚架形结构的配体L及其Eu(Ⅲ)配合物。用元素分析、核磁共振波谱、红外光谱、差热-热重、紫外吸收光谱等方法对它们的结构进行表征,并通过光谱学、电化学方法考查Eu(Ⅲ)配合物与BSA,ct-DNA的键合作用,同时考察Fe~(3+)(Cu~(2+))对Eu(Ⅲ)配合物与BSA作用的影响及该配合物作为杂交探针在DNA检测中的应用。结果表明,Eu(Ⅲ)配合物与BSA之间以氢键和范德华力结合,作用位点为1,该配合物对BSA以静态淬灭的形式淬灭其内源荧光。Eu(Ⅲ)配合物有较强的电活性,与ct-DNA之间以较强的插入作用结合。Fe~(3+)(Cu~(2+))均参与Eu(Ⅲ)配合物与BSA之间的结合,且Cu~(2+)起到"离子架桥"作用。Eu(Ⅲ)配合物能够识别发生在电极表面的杂交过程,能够识别互补、非互补,碱基错配系列。

    2018年04期 v.36;No.174 465-475页 [查看摘要][在线阅读][下载 556K]
  • 福建龙岩高泥质风化壳淋积型稀土矿柱浸工艺研究

    孔维长;

    以福建龙岩高泥质风化壳淋积型稀土矿为研究对象,采用恒水头渗透试验方法测定矿土渗透系数为0.3418 cm·h~(-1);同时,采用柱浸方式模拟堆浸生产过程,探究浸取剂浓度、注液强度、配矿比与注液方式等因素对稀土浸出的影响,为高效浸取高泥质风化壳淋积型稀土提供生产指导。结果表明:采用前期4%的高浓度(NH_4)_2SO_4,后期2%的低浓度(NH_4)_2SO_4进行组合表层注液,控制注液强度为40 L·(h·m~2)~(-1),适当添加粗颗粒砂石进行配矿浸取等方式,都能提高泥质矿土的渗透性,提高稀土浸出率。

    2018年04期 v.36;No.174 476-485页 [查看摘要][在线阅读][下载 460K]

稀土金属学与火法冶金

  • 快淬钐铁合金不同速率下的相结构演变

    王书桓;李阳;张凯璇;赵定国;宋春燕;

    在高真空电弧熔炼及单辊旋淬一体炉制备钐铁合金薄带实验中,通过控制辊轮转速来实现不同的冷却速率(10~5~10~6K·s~(-1))。在快速冷凝钐铁合金的过程中,由于存在非常高的温度梯度,落至辊轮上的合金液滴会迅速冷凝成连续的非晶或微晶薄带。通过XRD物相检测手段研究快淬钐铁合金不同速率下的相结构演变。结果表明:在常规冷却条件下凝固得到的钐铁合金中具有α-Fe,SmFe_3,SmFe_2和Sm_2Fe_(17)4种物相;在快速冷凝条件下,钐铁合金的α-Fe相消失,随着冷却速率增大,SmFe_3相也消失,合金中只剩下SmFe_2和Sm_2Fe_(17)相;冷却速率继续增大时,快淬钐铁中出现非晶,且随着冷却速率的增大,非晶含量增多;此外,当快淬速率升至36.5 m·s~(-1)时,非晶含量可达到50%左右。

    2018年04期 v.36;No.174 486-490页 [查看摘要][在线阅读][下载 367K]

稀土应用

  • 添加Y_2O_3对TiN-Sialon-Al_2O_3复相材料的制备与冲蚀磨损性能的影响

    胡斌;陈凯;陈磊;李彦峰;周小芳;高慰;刘元红;

    采用铝热还原氮化法原位制备了TiN-Sialon-Al_2O_3复相材料,探讨了Y_2O_3添加量对TiN-Sialon-Al_2O_3复相材料的物相组成、微观结构和固体粒子冲蚀磨损性能的影响。结果表明:添加Y_2O_3能够显著提高TiN-Sialon-Al_2O_3复相材料的抗折强度。Y_2O_3在高温下形成Y-Si-Al-TiO-N低共融相,起到弥合气孔及愈合裂纹的作用,促进了复相材料的烧结致密。Y_2O_3添加量5%时,材料在室温和1400℃下的冲蚀磨损性能最好,体积冲蚀磨损率最小分别为1.99和0.65 mm~3·g~(-1)。添加Y_2O_3后形成的Y-Si-Al-Ti-O-N玻璃相1400℃下发生软化并产生塑性,减弱了材料受到的磨削和切削作用,提高了TiN-Sialon-Al_2O_3复相材料的冲蚀磨损性能。

    2018年04期 v.36;No.174 491-497页 [查看摘要][在线阅读][下载 580K]
  • Ce~(3+)对哈茨木霉(Trichoderma harzianum)产漆酶影响的机制研究

    卢庆华;江梦宇;寇冠;蒋川;卢俊;

    通过酶活的测定、菌体内Ca~(2+)离子、细胞壁结构、细胞膜蛋白的荧光分析,对Ce~(3+)影响哈茨木霉产漆酶的机制进行了初步研究。实验得出Ce~(3+)浓度在10~(-8)g·L~(-1)时,酶活可提高87.5%,10~(-1)g·L~(-1)时抑制作用较强,酶活下降75%。高浓度的Ce~(3+)破坏了菌体细胞壁和细胞膜的结构,从而抑制了菌体正常生长和产酶;低浓度Ce~(3+)仅对细胞膜和细胞壁有影响,增大了其通透性,促进了菌体产酶。菌体内Ca~(2+)离子含量的变化表明:稀土可以通过调节菌体内Ca~(2+)离子的含量来影响菌体生长和产酶。

    2018年04期 v.36;No.174 498-503页 [查看摘要][在线阅读][下载 253K]

稀土地矿

  • 基于PSR-AHP模型的稀土矿区生态安全评价

    王秀丽;杨柳;李恒凯;

    稀土开采导致矿区植被破坏、水土流失、土壤沙化等生态问题,为定量评估稀土矿区的生态安全状况,以Landsat系列数据作为数据源,以定南县岭北稀土矿区为例,结合压力-状态-响应(PSR)框架模型和层次分析法(AHP),构建了3个层次、10个评价因子的稀土矿区生态安全评价指标体系及评价模型。结果表明:林地对于矿区生态安全贡献度最大;矿区生态安全平均值由2008年的6.99增加为2014年的7.00,矿区生态安全总体上表现较为稳定,矿区植被的自然生长与复垦能改善生态安全状况,而对植被的人为破坏以及稀土开采活动会导致矿区生态安全恶化;生态安全等级为"极不安全"的区域面积减少了9.7%,高分影像上稀土开采区域A,B,C与其对应位置上也出现了空间分布和面积一致性的变化,矿点稀土的开采会直接导致其生态安全恶化。

    2018年04期 v.36;No.174 504-512页 [查看摘要][在线阅读][下载 535K]
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