稀土超磁致伸缩材料用高纯金属铽、镝的制备工艺研究

确定了真空蒸馏法制备高纯金属铽、镝的工艺参数,分析讨论了影响高纯铽、镝蒸馏过程及其质量的诸多因素;该工艺制得的高纯铽、镝收集率达97%以上;Tb/TREM(或Dy/TREM)≥99.99%,稀土杂质总量小于100μg/g,非稀土金属杂质总量小于300μg/g,O<200μg/g,N<40μg/g,C<70μg/g,产品质量能满足制备高性能超磁致伸缩材料的要求。

稀土超磁致伸缩材料表面离子渗氮研究

采用辉光放电离子渗氮方法研究了表面氮化对(Tb,Dy)Fe2稀土超磁致伸缩材料的耐腐性能、表面机械性能及磁致伸缩性能的影响。结果发现:通过表面离子渗氮处理,可显著改善材料耐腐性能,材料表面硬度由587 HV提高到622 HV,耐磨性能也大幅提高,并且材料磁致伸缩性能几乎未受影响。研究表明,表面离子渗氮是一种适用于稀土超磁致伸缩材料表面改性的方法。

粉末冶金法制备稀土超磁致伸缩材料的研究

介绍了一种粉末冶金制备稀土磁致伸缩材料的方法,该方法包括铸造Tb0.30Dy0.70Fe1.80合金锭、制粉、磁场取向、压制成型和烧结工序。实验结果表明:粒度小于0.147 mm的Tb0.30Dy0.70Fe1.80合金粉末,经磁场取向后压制成型,在1200℃烧结2 h,并在950℃热处理24 h,当磁场强度为240 kA.m-1,预应力为8 MPa时,材料的磁致伸缩系数达到1.613×10-3。

速凝法制备粘结稀土磁致伸缩材料的工艺和性能研究

采用甩带法制备了具有<112>织构的稀土磁致伸缩速凝片,以速凝片为基础,从粘结剂的种类和用量、样品的固化工艺等方面系统地研究了粘结稀土磁致伸缩材料的制备工艺,确定了较适宜的粘结剂用量为重量百分比4%,较好的固化工艺为150℃×2h。

速凝成晶-粘结法制备稀土磁致伸缩材料TbDyFe的研究

采用速凝成晶技术,制备了具有〈112〉和〈110〉择优取向的Tb0.27Dy0.73Fe1.95速凝片。研究发现,速凝片的择优取向和显微组织与冷却速度密切相关。随着冷却速度的增加,其择优取向从〈112〉向〈110〉变化,显微组织由枝状晶向胞枝晶转变。研究了由速凝片制备的稀土粘结磁致伸缩样品的性能。结果表明,当粉末粒度≤（100-^150）μm时材料性能较好,具有〈112〉择优取向的样品性能高于〈110〉择优取向的样品,磁场取向成型有利于材料性能的改善。获得了性能良好的粘结磁致伸缩材料,在238.8 kA.m-1时磁致伸缩系数达到740×10^-6。

离子液体中电沉积稀土金属的研究现状

稀土金属传统制备方法为金属热还原和高温熔盐电解。由于离子液体的出现及迅猛发展,稀土金属的低温电沉积成为可能。回顾了近几十年来国内外在离子液体中电沉积稀土金属用于乏燃料处理、废旧稀土产品中有价金属回收以及功能材料研发三大领域的研究成果以及相关进展,并指出了未来的主要发展趋势和方向。

陶瓷金属卤化物灯用含稀土氧化物封接材料

陶瓷金属卤化物灯用封接材料是陶瓷金卤灯的关键材料。介绍了陶瓷金卤灯的特点,在国内外陶瓷金卤灯的发展现状的基础上,针对化学稳定性、线性膨胀系数、浸润性、软化和析晶、封接温度几个关键因素,讨论了陶瓷金卤灯用封接材料需要满足的条件。结合结晶性焊料和非结晶性焊料的特点及制备过程,指出陶瓷金卤灯用封接材料应为稀土氧化物结晶性焊料,并提出制备该焊料所需要解决的问题。

P_(204)-P_50_7-H_2SO_4体系萃取稀土元素的研究

对P204与P507混合萃取剂在硫酸介质中萃取分离Nd和Sm的行为进行了研究。重点考察了在硫酸介质中,P204添加一定量P507对稀土萃取能力、反萃性能以及Nd-Sm分离效果的影响。测定了不同比例的混合有机相在不同平衡酸度下的Nd,Sm分配比以及协同系数,并得到了相应条件下的Sm/Nd分离系数。试验结果表明,P204与P507混合体系在硫酸介质中萃取分离Nd,Sm时存在不同程度的正协同效应。

磷矿中微量稀土提取技术研究进展

磷矿中伴生的微量稀土作为一种潜在的稀土资源,开展综合回收稀土的研究具有重要意义。简单介绍了磷矿中稀土含量及分布状况,综述了磷化工过程中回收稀土的最新研究进展,分别介绍了回收稀土的方法及现状,对未来磷矿中微量稀土提取技术研究方向进行了探讨。

湿法磷酸生产过程中控制稀土走向的研究

采用稀土含量0.55%REO磷矿为原料在间歇实验装置中进行二水物湿法磷酸模拟生产,研究了湿法磷酸生产中工艺条件及活性添加剂对磷矿中稀土走向的影响。研究结果表明:较低的体系温度、高的磷酸浓度及较大的液固比均有利于稀土在磷酸中的富集;控制合适的SO24-浓度有利于硫酸钙晶体的成长,可减少磷酸稀土的共晶和吸附作用,从而提高稀土的浸出率,在硫酸与磷矿的化学计量比为1.1时可形成易于洗涤和过滤的类球状聚晶;通过添加活性添加剂控制硫酸钙的结晶速度和结晶形貌,从而减少磷酸稀土和硫酸钙的共晶和吸附作用,以提高稀土在磷酸中的富集;添加不同活性添加剂,稀土在磷酸中的富集程度不同,其中以NS-2,NS-1及IA-1对稀土在磷酸中的富集影响尤著,稀土总浸出率可达75%以上。

磷酸铵镁法回收稀土分离废水中镁及氨氮的研究

磷酸铵镁法是一种有效的回收氨氮、磷和镁的方法。本文通过热力学计算,分析了反应过程及pH值对磷酸铵镁生成的影响规律。根据理论分析结果,进行了pH值、磷源、加料方式等因素对氨氮、磷去除率的影响实验。结果表明:以Na3PO4为磷源,通过向氮磷混合液中加入含镁废水,并控制反应液pH值为9时,氮磷镁去除率均可达98%以上,得到沉淀物经X衍射分析为六水磷酸铵镁。

磷酸体系中微量稀土元素萃取回收技术研究

研究了从磷矿硫酸湿法制备磷酸过程中回收伴生稀土元素的萃取分离技术,首先进行了不同萃取剂的筛选,同时考察了萃取剂浓度、磷酸浓度、相比、反应温度、杂质元素等对稀土萃取率的影响。结果表明:在该体系下,P204(二(2-乙基己基)磷酸)单独萃取稀土的能力最强,而且较高的萃取剂浓度、较大相比及低的磷酸浓度有利于稀土的萃取,不同杂质对稀土萃取存在不同程度的影响;并对萃取反应机制进行了考察,得到P204在磷酸介质中萃取微量稀土的反应式,该萃取反应的焓变ΔH<0,为放热反应。

磷酸体系中微量稀土元素萃取动力学研究

采用新型恒界面池法进行了磷酸体系中用P204萃取La(Ⅲ),Sm(Ⅲ)和Y(Ⅲ)的动力学研究,考察了搅拌速度、温度、比界面积、磷酸浓度及萃取剂浓度等因素对萃取速率的影响。结果表明:磷酸体系中用P204萃取La(Ⅲ),Sm(Ⅲ)和Y(Ⅲ)的表观活化能Ea分别为27.0,22.2和21.1 kJ.mol-1,在体相P204浓度大于在液-液界面饱和吸附时的最低浓度cm in时,其在界面已达到吸附饱和,反应的主通道由界面变为体相,在该体系下P204萃取La(Ⅲ),Sm(Ⅲ)和Y(Ⅲ)反应为体相化学反应和扩散反应混合控制。

磁电复合材料的研究进展

铁电/铁磁复合材料作为一种新型功能材料,以其独特的物理性能和广泛的应用前景,已成为目前功能材料领域新的研究热点之一。简要介绍了磁电复合材料的磁电效应、特点及应用,重点评述了磁电复合材料的分类、各种制备工艺和研究状况,最后指出了目前存在的问题及发展趋势。

Fe-Ga合金磁致伸缩材料的研究进展

与稀土磁致伸缩材料Tefernol-D相比,Fe-Ga合金具有饱和磁场低、磁导率高、强度高、脆性小和温度特性好等特点,其潜在的应用范围更为广泛,尤其适用于强震动、大负荷、强腐蚀等较为恶劣的工作环境。重点介绍了Fe-Ga磁致伸缩材料的制备工艺、合金成分、微观结构及性能等方面的研究进展。

稀土氧化物前驱体的合成及其对YAG:Ce荧光粉影响的研究

分别用草酸和碳酸氢铵为沉淀剂通过沉淀法制备氧化钇及钇铈复合氧化物,并以其为原料,在高温下合成YAG∶Ce黄色荧光粉。用XRD、SEM、粒度测试仪、光谱分析仪等表征了氧化物前驱体和YAG∶Ce。SEM和比表面测试结果表明,碳酸氢铵沉淀法制备的氧化钇或钇铈复合氧化物的一次粒径约100 nm,形貌规则,比表面积高。用该钇铈复合氧化物合成的YAG∶Ce具有发光强度高、形貌规则、粒度小等优点。

从混合酸性磷类负载有机相中反萃稀土的研究

对负载Sm,Gd,Y的HDEHP和HEH/EHP混合萃取体系进行了反萃性能研究,测定了不同酸度下的累积反萃率,表明反萃率随混合体系中HEH/EHP摩尔比的增加而增大,对于Sm,Gd,Y来说,Sm在有机相中最易反萃,Y最难反萃。同时比较了相同酸度的HCl,HNO3及H2SO4对同一负载有机相的反萃性能,反萃能力为HCl>HNO3>H2SO4。采用HCl对负载Y的HDEHP和HEH/EHP及HDEHP和Cyanex272两种混合萃取体系的反萃性能进行了比较,表明后者具有更优异的反萃性能。

稀土熔盐电解用干式防渗料的研究

将铝电解干式防渗料用于稀土熔盐电解试验,该干式防渗料能阻止电解质中LiF的渗透但不能阻挡LaF3的渗透。以铝电解用干式防渗料为基体,通过添加CaO、MgO、La2O3、Fe2O3和SiC等成分进行改性,研究改性后的防渗料的防渗效果。结果表明,添加CaO、La2O3或MgO,会加快稀土熔盐对防渗料的腐蚀破坏,但添加Fe2O3或SiC的防渗料有较好的防渗性能,而同时添加Fe2O3和SiC的干式防渗料效果最好。

不同Tb/Dy比例对稀土磁致伸缩材料性能的影响

研究了不同Tb/Dy比例对(TbxDy1-x)Fe1.95(x=0.30,0.32,0.34和0.35)合金的矫顽力、自旋再取向温度以及变温和加压磁致伸缩性能等的影响。结果表明,随着x值的增大,合金的矫顽力增大,自旋再取向温度降低。x为0.34时,合金的磁致伸缩温度系数较小,更适用于低温且工作温度变化大的环境。随着x值的增大,当施加压应力时,合金的磁致伸缩系数λ有明显的"跳跃效应",低场下尤为突出。