Ce在钢中存在形式及作用的研究进展

Ce是活泼元素。钢液中加入Ce形成含铈硫氧化合物,能够脱氧、脱硫和脱砷,净化钢液,促进钢液凝固形核、细化组织;热力学计算表明CeAlO_(3)生成自由能最低,生成不同含硫氧化合物与钢液中含氧量、含硫量有关系;微量Ce能固溶于钢中,提高钢的抗腐蚀性能;Ce在钢中也能析出CeFe_(2)、Fe_(4)Ce_(4)C_(7)或CeC_(2)等脆性相,降低钢的性能。钢液中形成大量CeAlO_(3)易聚集堵塞浇注水口,形成Ce_(2)O_(3)或Ce_(2)O_(2)S分布在基体组织中,使钢在高温轧制时开裂,降低钢的性能。稀土加入低氧钢中能调控碳扩散,优化钢的显微组织和力学性能。

淮北煤田二叠纪煤中稀土元素地球化学研究

从淮北煤田二叠系10,7,5,4和3煤层中采集34个样品,采用等离子体质谱(ICPMS)、中子活化(INNA)、等离子体发射光谱(ICPAES)等方法对样品中主量元素和稀土元素进行了测试,利用X射线衍射等方法对煤中矿物质及其煤质参数进行了测定。在各种测试的基础上,全面分析了稀土元素含量特征、空间分布规律、地球化学参数和分布模式,探讨了淮北煤田二叠纪煤中稀土元素的主要来源及其在煤中的主要赋存方式。研究表明:与华北和国内外其他地区相比,本区煤层中稀土元素相对富集;产于石盒子组煤中的稀土元素含量高于山西组的,在同一煤层中自下而上稀土元素含量有增高趋势,在顶底板中可能出现富集。Ce呈正异常,Eu明显负异常,不同煤层稀土元素的分布模式相似,稀土元素和灰分具有较好的正相关,∑REE与灰分、灰分中的主要元素以及典型陆源灰分中的微量元素正相关,与反映海相的低灰组分相关性较差。结合煤中矿物质的X射线衍射结果,分析获知,淮北煤田二叠纪成煤环境基本不受海水影响,稀土元素主要由陆源供给,而且主要赋存在以高岭石、伊利石为主的粘土矿物中。

Nd对2519铝合金组织与耐热性能的影响

利用力学性能测试、金相、X射线衍射、扫描电镜与透射电镜等研究微量Nd对2519铝合金组织与力学性能的影响。结果表明:添加0.14%Nd提高合金的强度,硬度最适宜;Nd元素与Cu和Al元素主要形成Al8Cu4Nd金属间化合物,并沿晶界分布。这些金属间化合物有效地阻碍高温时基体的变形和晶界的迁移,从而提高了合金的高温强度。Nd能细化合金的时效强化相,提高合金力学性能。添加0.14%Nd时,合金在300℃时的抗拉强度提高15.4%,室温抗拉强度提高4.4%;当Nd含量进一步增加时,合金室温及高温力学性能降低。

稀土Y对Mg-2.0Zn-0.3Zr镁合金铸态组织和力学性能的影响

通过在Mg-2.0Zn-0.3Zr镁合金中添加不同含量的稀土元素Y,研究Y元素及其含量对合金组织和力学性能的影响及机制。结果表明:当Y含量从0.9%增加到1.9%(质量分数,下同)时,组织明显细化,晶间化合物呈连续细网状;当Y含量达到3.7%时,晶间化合物呈不连续的粗网状。当Y从1.9%增加到5.8%时,合金强度逐步提高。Y含量为0.9%时,Y的细化作用及适当的W-相含量对塑性有利,延伸率达到最大值24.8%;Y含量为3.7%时,W-相的数量因X-相的出现而减少,晶间化合物变为不连续网状分布,对塑性有利,合金综合力学性能最佳,抗拉强度为232MPa,屈服强度为124MPa,延伸率为23.5%。添加Y后的Mg-2.0Zn-0.3Zr合金流变应力和挤压变形抗力提高,但可通过420℃,12h热处理和热变形温度提至450℃,改善合金的热成型性并获得更高的综合力学性能。

共沉淀法合成铈锆复合氧化物及表征

以共沉淀法制备了Ce0.8Zr0.2O2复合氧化物。样品经BET法比表面积测定,XRD,SEM和粒度分布等表征,结果显示500℃时(Ce Zr)O2即形成单一立方相固溶体,SBET可达到135m2·g-1,D50为7.17μm,经900℃老化6h后,仍保持相结构不变,SBET还大于40m2·g-1,显示了较高的热稳定性。

双余度无刷直流电动机伺服系统电流均衡性研究

电动舵机双余度伺服系统是以双余度稀土永磁无刷直流电动机作为执行机构,DSP作为主控单元再加外围电路组成的数字式伺服系统。着重研究了双余度运行时的电流均衡问题,分析了电流不均衡产生的原因及可能造成的后果,给出了电流均衡的方法,并将此方法应用于实际系统当中,最后给出了未加均衡环节和加上均衡环节的试验结果,对比显示,加上电流均衡环节,两个余度电流明显趋于一致。此方法易于工程实现,系统性能可靠。

稀土La^(3+)掺杂固体超强酸SO_4^(2-)/TiO_2催化合成二芳基乙烷的研究

The syntheis of diphenyletylane with xylol and styrene as reactants and solid superacid SO42-/TiO2 doped rare-earth metal ion La3+ as a catalyst was reported.The results showed that the optimal conditions were using 1% of catalyst with the molar ration of xylol to styrene being 7.5:1,at temperature of 140℃ for 3 h;The yield of diphenylethylane under such conditions was about 97.5%.

CeO_2对WC-Co/Ni60B激光熔覆涂层组织和磨损性能的影响

本文采用激光熔覆的方法,成功制备出了以45#钢为基体,Ni60B自熔性合金粉末为粘结相,微米和纳米WC-12%Co为增强相,含一定量稀土氧化物CeO2的陶瓷颗粒增强金属基复合涂层.在MM200环块磨损试验机上进行了相同磨损距离和不同载荷下的干摩擦滑动磨损试验.研究了CeO2对涂层组织形貌、硬度和磨损性能的影响.结果表明:CeO2的加入对熔覆层的组织起到明显的细化作用,使枝晶生长的方向性减弱,组织趋于均匀;由于硬质相的析出和细晶强化的作用,熔覆涂层的显微硬度值比未添加稀土的涂层有所提高,涂层的耐磨性也相应得到了改善.

香港土壤研究 Ⅴ.稀土元素的地球化学特征

香港地区缺乏对土壤中稀土元素地球化学的系统研究。本研究采集了该地区46个代表性土壤剖面样品,利用电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)分析了15种稀土元素的总量,并根据土壤剖面的发育情况分层表述。研究结果表明:香港土壤的稀土元素的总量低于全国的平均含量,在剖面分布上由表层往底层逐渐增加。地球化学特征方面,土壤中轻重稀土分馏明显,具有明显的轻稀土相对富集现象。Ce的富集现象在火成岩母质发育的土壤中较为突出,而Eu的亏缺现象在花岗岩母质发育的土壤中尤为显著。成土母岩、土壤矿质元素和基本性质以及地形和植被等都会显著影响香港土壤稀土元素的含量和地球化学特征。

我国稀土产品废弃物的稀土回收价值探讨

基于我国稀土的九大应用领域,对稀土产品废弃物进行辨识,并考虑稀土在不同领域的应用数量及变化趋势、废弃物中稀土元素的成份比例等因素对稀土产品废弃物的稀土资源回收价值进行探讨。稀土产品使用后所产生的含稀土废弃物主要有8类,其中废稀土磁材器件的稀土回收价值最高,废稀土抛光粉、废镍氢电池的回收价值较高,废FCC催化剂、废玻璃和陶瓷器件、废荧光粉的稀土回收价值一般,废汽车尾气净化器中的催化剂回收价值较低,废钢、铁、有色金属及合金的稀土回收价值很低。

稀土元素对低合金高强度钢焊缝机械性能的影响

通过改变焊条药皮中的重稀土含量，向焊缝过渡不同含量的重稀土元素以提高焊缝的机械性能．研究结果表明，通过向焊缝金属过渡微量的稀土元素，可以对焊缝金属起着净化和变质的作用，同时由于稀土元素对焊缝金属中的夹杂物的细化、球化作用，增加了焊缝中针状铁素体的数量，提高了焊缝的低温冲击韧性，通过透射电镜观察，发现焊缝中合金元素只要能形成细小、难溶的非金属夹杂物，均能成为针状铁素体的形核核心．针状铁素体由许多亚结构组成，这相当于进一步细化了晶粒，是提高焊缝金属低温冲击韧性的微观原因．

稀土元素对人参皂甙含量的影响

本文通过实验结果表明,稀土元素能提高人参的皂甙含量。采用 300 pp m 的稀土溶液喷洒人参叶面可使 6 年生人参的皂甙含量提高64.1%,500 pp m 的稀土溶液可使 3 年生人参皂甙含量提高24.5%。实验还证明,稀土元素能提高人参中二醇组皂甙的含量。

添加CeO_2对MoS_2基复合涂层摩擦学性能的影响

针对MoS_2基复合涂层耐磨性差和承载能力低的问题,以不同含量(质量分数)的CeO_2作为添加剂,采用喷涂法在GCr15钢表面制备MoS_2基复合涂层。利用摩擦磨损试验机和划痕仪分别研究涂层摩擦磨损性能和结合强度,并借助金相显微镜对涂层磨损形貌进行表征。结果表明:添加适量CeO_2可以改善涂层的摩擦磨损性能,其最佳含量为2%,此时摩擦因数和磨损量均最小,分别为0.232和0.011 3 mm^3;同时结合强度从22 N提高到28.29 N。涂层磨损量随载荷的增大而增大;而载荷小于8 N时,涂层的摩擦因数随载荷的增大而减小,当载荷大于8 N时,摩擦因数又有回升趋势。添加稀土后涂层的承载能力有明显提高。未添加稀土时,涂层产生严重剥离,并发生磨粒磨损;添加2%CeO_2后,涂层发生轻微磨粒磨损,耐磨性得到显著提高。

ICP-MS测定江西黑芝中痕量稀土元素的含量及形态分布

对江西赣州黑芝中稀土元素的含量及形态分布进行了研究。采用水提和碱提醇沉的方法,得到灵芝粗多糖,再经过脱色、脱蛋白、透析,得到初步纯化多糖,采用微波消化-ICP-MS测定黑芝及黑芝多糖中痕量稀土元素的含量及形态分布,并以国家一级标准物质(GBW07603和07605)进行质量控制。结果表明:在江西黑芝及黑芝多糖中含有痕量稀土元素Ce、Nd、Pr、Y。

稀土对V微合金重轨钢高温塑性的影响

U76CrRE钢(/%:0.71～0.80C、0.50～0.80Si、0.80～1.10Mn、0.04～0.10V、0.25～0.35Cr、0.02RE)和U75V钢(/%:0.70～0.78C、0.50～0.70Si、0.75～1.05Mn、0.04～0.08V)的冶炼工艺流程为铁水预处理-150 t复吹转炉-LF-VD 280 mm×380 mm连铸,LF精炼后通过喂稀土包芯线加入稀土。对钢的铸坯进行热塑性试验结果表明,加入稀土主要在第Ⅲ脆性区提高V微合金重轨钢的高温塑性,950～1225℃U76CrRE钢和U75V钢的平均断面收缩率Z值分别为83.34%和65.17%,1250℃U76CrRE钢和U75V钢的Z值分别为58%和12%。为防止铸坯出现裂纹,铸坯的矫直温度应≥900℃。

满足欧Ⅲ排放标准的压缩天然气汽车中偶催化剂

制备了具有高性能的稀土储氧材料Ce0.45Zr0.45Y0.05La0.05O2和耐高温大比表面积材料La-Al2O3,并以此为基础制备了Pt-Rh型中偶压缩天然气汽车尾气净化催化剂.催化剂对模拟尾气具有较高的催化活性和稳定性,在捷达-MT型压缩天然气汽车上的测试结果表明该催化剂能够满足欧Ⅲ排放标准.

烷基硫代磷酸稀土盐的制备及摩擦学特性研究

以异丙醇或异辛醇、五硫化二磷、稀土氯化物为原料 ,合成了四种油溶性二烷基二硫代磷酸稀土盐 .以红外光谱和化学分析确定了所合成稀土盐的结构和化学组成 .在四球实验机上研究了几种稀土盐抗磨添加剂在不同加入量的情况下的最大无卡咬负荷及在不同负荷下抗磨损能力 ,并与二烷基二硫代磷酸锌的性能进行了比较 .结果表明 :本研究制备的油溶性二异丙基二硫代磷酸镧LaDDP - 3、二异丙基二硫代磷酸钕Nd DDP - 3和二异辛基二硫代磷酸镧LaDDP - 8、二异辛基二硫代磷酸钕NdDDP - 8具有比二烷基二硫代磷酸锌(ZnDDP)好的抗磨性能和减摩性能 .EDXA分析表明在实验条件下 ,稀土元素摩擦扩渗进入了材料的表面 。

掺铒光纤的研制

掺铒光纤主要用来制作掺铒光纤放大器(EDFA)和掺铒光纤宽带光源(EDFS),在制作工艺上有液相掺杂、气相掺杂和螯合物掺杂,鉴于国内现有的设备条件和技术,近年来在研制掺铒光纤的过程中,采用了传统的液相掺杂制作工艺,但对其进行了大胆的改进和优化,在掺铒光纤制作工艺上取得了重大进展,光纤参数明显提高,与国外的同类型光纤比较,差距大幅度缩小,主要参数已达到或接近国外同类型掺铒光纤水平,本底损耗达到3.74dB/km,数值孔径为0.236,980nm吸收损耗达到6.05dB/m,在相当程度上已能够满足国内掺铒光纤放大器和掺铒光纤宽带光源研制单位对掺铒光纤的需要。

Mg量对过共晶Al-18%Si合金组织与性能的影响

为改善Al-18％Si组织形貌,利用扫描电镜与金相显微镜观察了不同含Mg量过共晶Al-Mg-18％Si合金的显微组织,并测试相应的力学性能,研究了强化处理的作用。结果表明:镁在过共晶Al-Si合金中的作用是通过热处理来实现,随镁含量的增加,合金的强度稍有增加,但伸长率有所下降。为了提高金相组织与力学性能,Mg量应控制在0．5％-3．0％。

稀土对小红萝卜产量和品质的影响

以山东泰安早春常见蔬菜小红萝卜为材料,研究了不同浓度的稀土对小红萝卜产量和品质性状的影响,并进行了差异比较。结果表明:在一定浓度范围内,小红萝卜表现出长且粗的肉质根,叶片的光合速率和叶绿素含量提高,因此稀土可以明显提高小红萝卜的产量;同时可以促进小红萝卜蛋白质的合成,使其维生素C含量增加,表现出较好的食用品质。稀土浓度以500mg/L为最佳。