金属镥的热力学性质研究

依据物质的具体结构,考虑到原子振动的非简谐效应,从微观角度探讨金属镥的热力学性质.利用金属中原子的相互作用势,求出金属镥原子振动的简谐系数和第一、二非简谐系数,应用固体物理理论,导出金属镥的格林乃森常数、德拜温度、杨氏模量、摩尔定压热容量随温度变化的关系式.与已有文献中的计算结果比较,本文计算结果与实验值更接近.

选择性还原铥-镱-镥富集物制备金属镱和铥

基于物理化学基本理论分析金属镧还原铥-镱-镥富集物制备金属镱、铥的可行性,在此基础上,以铥-镱-镥富集物为原料,金属镧为还原剂,采用选择性还原方法,研究由铥-镱-镥富集物制备金属镱、铥时反应温度对还原率和收率的影响,并对稀土分离效果和非稀土杂质的去除能力进行分析。结果表明:还原率与收率随温度升高而增加,在铥-镱-镥富集物与金属镧摩尔比为1:2.5、系统压力为0.1Pa条件下,当温度为1600K、保温时间为1.5 h时,金属镱的还原率为92.1%、收率为91.2%、金属镱的纯度为99.83%(含24个杂质);当温度为2000K、保温时间为2.0 h时,金属铥的还原率为85.4%、收率为84.3%、纯度为97.12%。选择性还原法对分离富集物中的稀土效果显著,对去除非稀土杂质也有一定效果。

考虑原子亚稳态的镥金属蒸发过程模拟研究

镥-177是目前全球医用同位素的研究热点之一,可使用通过电子束物理气相沉积技术(EB-PVD)辅助生产和加工的镥-176经由反应堆辐照制得.金属蒸发过程是EB-PVD的重要一环,金属原子蒸气的各宏观特征量分布将直接影响后续的沉积镀膜过程.本文基于直接模拟蒙特卡罗方法,将原子亚稳态引入碰撞假设,建立了金属蒸发过程的二维和三维模型,对是否考虑镥原子亚稳态的金属蒸发过程中各宏观特征量进行分析比较,并对中心处宏观特征量随狭缝开口大小和蒸发源表面温度的变化特点进行讨论.研究结果表明,原子亚稳态会导致经过束流装置的金属原子蒸气数密度降低、运动速度和速度的离散程度上升,同时狭缝开口大小和蒸发源表面温度均会引发金属原子蒸气宏观特征量分布的变化.在二维模型基础上进行的三维模拟结果与其变化一致,本工作可为电子束金属蒸发过程的实验研究提供参考和指导.