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期刊信息/Journal information
稀土
稀土

杨占峰

双月刊

1004-0277

xtbjb@brire.com

0472-5179380

014030

内蒙古包头市稀土开发区黄河大街36号

稀土/Journal Chinese Rare EarthsCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本杂志为中国稀土学会会刊,是一份以反映我国稀土提取和应用科学为特点的综合性科技刊物,内容包括稀土地质、采选、冶金提取以及稀土在钢铁、有色金属、石油化工、永磁材料、玻璃陶瓷、轻工、农业、医药等领域的应用。
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    SmFe12基永磁体的研究新进展

    刘立斌李玉卿张东涛岳明...
    1-19页
    查看更多>>摘要:社会的发展、科技的进步及绿色产业的快速发展,都对作为基础功能材料的稀土永磁材料提出了更高的要求.目前现有稀土永磁材料主要包括:钐钴永磁材料和钕铁硼永磁材料.钐钴永磁材料室温磁性能偏低;钕铁硼永磁材料居里温度低不适合高温应用,且高矫顽力严重依赖重稀土资源.而具有ThMn12型结构的SmFe12基永磁化合物具有优异的内禀磁性能,是发展新型永磁材料的有力候选之一,也吸引了永磁材料领域研究者的密切关注.本文旨在综述近年来ThMn12型结构的Sm-Fe永磁材料的研究工作.首先,关注元素取代对SmFe12基永磁化合物内禀磁性能的影响;其次,重点关注实现SmFe12基永磁合金的磁硬化方面的进展.从形核理论和钉扎理论两方面归纳SmFe12基永磁合金的磁硬化相关研究.在此基础上展望了 SmFe12基永磁合金作为实用永磁材料的潜力,指导未来研发方向.

    稀土永磁材料SmFe12相磁性能硬磁化

    废旧稀土金属钕铁硼回收技术研究现状与展望

    杨鹏举何杰
    20-30页
    查看更多>>摘要:稀土是重要的战略资源,也是世界强国资源争夺的核心.磁性材料尤其钕铁硼永磁体在生产制备和使役过程中产生大量废料,我国废旧钕铁硼产量逐年增多,形成了稀土"城市矿山".研究废旧钕铁硼的回收利用技术,对我国稀土绿色和可持续发展具有重要意义.本文总结了国内外废旧稀土金属钕铁硼各种回收方法,综述了近年来稀土磁性废料回收技术研究进展,并面向保护环境和节约资源及低成本的发展趋势,对废旧稀土金属回收技术进行了展望.

    稀土稀土回收废旧稀土金属稀土磁性材料钕铁硼

    重稀土掺杂烧结钕铁硼磁体的晶界调控研究进展

    孔梦燃田晓王瑜夏峰...
    31-40页
    查看更多>>摘要:随着低碳经济的提出,烧结钕铁硼磁体作为新能源汽车及其他高新技术的核心材料越来越受到人们的关注,同时对其性能也提出了更高的要求,高矫顽力、高剩磁和大磁能积的永磁体成为人们追求的目标.烧结钕铁硼磁体的磁性能与微观结构中晶界成分、分布以及体积分数等密切相关.利用新型工艺在合金中掺杂重稀土可以很好地调控磁体的微观结构,从而在保持剩磁不变的基础上,提高磁体的矫顽力和磁能积.本文在详细介绍两种新型掺杂技术的基础上,梳理了近几十年来国内外通过掺杂重稀土金属、重稀土化合物及重稀土合金来调控磁体晶界结构、提高磁体矫顽力方面的最新研究成果,为进一步提高烧结钕铁硼磁体性能提供参考.

    烧结钕铁硼重稀土掺杂晶界扩散晶界调控

    Ce离子改性对Cu-SSZ-13催化剂NH3-SCR反应性能的影响研究

    赵文怡申孟林朱悦然任旭东...
    41-56页
    查看更多>>摘要:Cu-SSZ-13催化剂已被证实是高效NH3-SCR催化剂.然而,其经过严重水热老化(950 ℃)后仍会导致不可逆失活.本文通过考察引入的第二活性金属(Ce)离子浓度对Cu-SSZ-13催化剂的活性位性质及其催化活性的影响,揭示了活性位与催化活性之间的关系.结果表明,Cu-SSZ-13中引入的Ce离子并不会成为NH3-SCR反应的活性中心,而仅起到调节Cu活性位和表面酸性位的位置和数量的作用.通过XPS、H2-TPR、NH3-TPD和活性分析结果可知,低铈负载(约0.2%)下,少量的Ce可进入离子交换位点,有助于稳定SSZ-13骨架结构和抑制CuOx团簇生成的作用(950 ℃老化后劣化率仅为6%),还能实现高铜负载(Cu负载量为3.01%)与丰富的L酸、B酸位,从而使其具有高的NO转化率、更宽的NO反应温度窗口和优异的水热稳定性.而引入过量的铈离子对Cu-SSZ-13的催化活性和水热稳定性产生不利影响,导致SCR性能下降.

    NH3-SCRSSZ-13Cu离子Ce离子酸性位

    稀土对高强车轮钢夹杂物赋存特征的影响研究

    刘军韩荣荣张波李明光...
    57-65页
    查看更多>>摘要:结合高温模拟实验和热力学分析,探讨了稀土对高强车轮钢中夹杂物类型及尺寸分布的影响,并与传统的钙处理钢进行了对比.研究结果表明,铝脱氧车轮钢经钙处理后夹杂物主要为Al2O3、MnS、(Mn,Ca)S和CaO-Al2O3以及Al2O3-(Mn,Ca)S和CaO-Al2O3-CaS包裹型复合夹杂物;与钙处理钢对比,车轮钢经稀土处理后,钢中A12O3夹杂物数量减少,MnS和(Ca,Mn)S夹杂物消失,生成了近球形的Ce2O2S、Ce2O3夹杂,夹杂物尺寸显著减小;随稀土含量的增加[w(Ce)=0.0160%~0.0250%],不大于5 µm的夹杂物数量占比由91.0%提升至99.8%,稀土细化夹杂物效果显著.热力学分析表明:在1600℃条件下,随着车轮钢中w(Ce)由0增加至0.0300%,钢液中主要夹杂物类型的变化规律为Al2O3→CeAlO3→Ce2O3→Ce2O2S.通过稀土处理可实现钢中Al2O3夹杂物的变质,并有效抑制凝固过程中MnS夹杂的生成,生成Ce2O2S、Ce2O3夹杂.

    车轮钢稀土夹杂物热力学分析尺寸细化

    ZrO2/LaAl11-3xNi3xO18复相陶瓷材料的制备及性能研究

    高俊峰崔世闯郭瑞王青春...
    66-73页
    查看更多>>摘要:传统蓝色陶瓷通常以CoAl2O4为着色剂,此着色剂目前存在的主要问题是价格高、储量少及高毒性等问题.为了解决这些问题,本论文合成了一种完全无钴的新型蓝色陶瓷材料,即利用固相反应法在LaAl11O18中引入Ni2+,合成了掺杂氧化镍的陶瓷颜料LaAl11-3xNi3xOi8,然后在1450 ℃下经高温烧结制备出颜色饱满、力学性能优异的ZrO2/LaAl11O18钴蓝色复相陶瓷.经过一系列表征表明,在LaAl8.75Ni2.25O18之后的样品中开始出现镍铝尖晶石(NiAl2O4)的物相结构,颜色中心的形成与Ni2+取代Al3+产生的电子跃迁和LaAl11O18中La3+的存在有关,样品的颜色中心吸收和反射特定可见光的波长,使得该陶瓷样品呈现钴蓝色,且断裂韧性的增加与LaAl11O18板块状晶粒有着紧密的联系.由于该复相陶瓷与钴蓝色几乎一致的颜色以及较好的力学属性,有望在工业上替代CoAl2O4着色剂,有着很大的潜力和应用空间.

    六铝酸镧ZrO2复相陶瓷能量跃迁力学性能

    Nd-Fe-B磁体掺杂Tb-Fe-B制备高性能大块永磁体

    邓沅段东伟刘威邓潭...
    74-82页
    查看更多>>摘要:应新能源大型设备器件需求,制备兼具高剩磁、高矫顽力的大块永磁材料成为当前研发重点.不同于晶界扩散技术(GBDP),采用双合金工艺(Nd-Fe-B磁体掺杂Tb19Fe75B6)制备的多主相(Nd,Tb)-Fe-B烧结磁体,不仅可实现高剩磁与高矫顽力而且体型可控,体现出更高的实用价值.微组织分析显示,掺杂Tb19Fe75B6使得磁体晶界优化并在Nd2Fe14B晶粒表层形成(Nd,Tb)2Fe14B壳层,结合Tb2Fe14B相的存在,矫顽力得以显著提升.而导致多主相(Nd,Tb)-Fe-B磁体同时实现高剩磁与高矫顽力,主要归因于微结构中Tb2Fe14B单晶与Nd2Fe14B单晶共存所触发的界面耦合效应.该研究结果为制备高性能大块永磁材料提供了一种可靠、有效的途径.

    (Nd,Tb)-Fe-B磁性能微组织反磁化

    蒙脱石颗粒的制备及其对La的吸附特性

    郭超逸彭陈亮王观石舒诗凯...
    83-94页
    查看更多>>摘要:为解决粉状蒙脱石作为吸附剂存在的固液分离困难或吸附柱渗透性低的问题,研究了颗粒化蒙脱石的制备条件、结构性质表征及其对La的吸附特性.研究结果表明,加入蒙脱石质量5%的硅酸钠粘结剂、9%的聚乙烯醇致孔剂,陈化12 h,并在马弗炉中550℃下焙烧2 h,可制得散失率为0.6%,对La离子吸附率为92%的蒙脱石颗粒.蒙脱石颗粒的晶体结构仍保持着层状结构,且阳离子交换容量和比表面积较原始的蒙脱石仅分别下降34 mmol/kg和4.3 m2/g.La3+在蒙脱石颗粒上的吸附过程在1 h后达到平衡,最大吸附量为0.24 mmol/g.伪一级动力学模型和Freundlich吸附等温模型能较好地拟合La3+在蒙脱石颗粒上的吸附过程.

    蒙脱石颗粒化吸附稀土离子

    Ce改善含铜砷钢高温氧化与热裂行为研究

    梁雨雨辛文彬张婧孟庆阳...
    95-104页
    查看更多>>摘要:利用热重法、光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和Gleeble-3800热/力模拟试验机研究了 Ce含量对含铜砷钢高温氧化性的影响规律及其改善钢热裂的效果.氧化动力学及氧化层形貌分析表明,950 ℃-1050℃氧化时实验钢遵循氧化初期直线段氧化完后抛物线的氧化规律,1100℃与1150℃由于氧化层分离为双直线段氧化规律.随着Ce含量增加,氧化增重量逐渐减少,氧化激活能增加,氧化膜晶粒细化,含铜砷钢抗氧化性增强.元素面扫描及模拟热压缩实验分析表明,不含Ce的实验钢1050 ℃下氧化时铜砷富集量最多且有沿晶界浸润的富铜砷相,其热裂也最为严重;而随Ce含量的增加有效减少氧化层与基体界面处的铜砷富集并改善含铜砷钢热裂.氧化激活能增加、Fe2SiO4层和含砷稀土夹杂物的形成是稀土 Ce改善含铜砷钢高温氧化与热裂性的原因.

    Ce铜砷钢高温氧化氧化层富集夹杂物

    熔盐电解法制备Y-Ni合金工艺研究

    邱小英蓝桥发邱小兵黄金...
    105-112页
    查看更多>>摘要:以Y2O3为原料、YF3-LiF为熔盐,研究自耗阴极熔盐电解法制备Y-Ni合金,分析电解电压、电解电流对合金成分、电解温度、电解效率和金属收率的影响.在61.5%YF3-38.5%LiF(原子分数)的熔盐体系下,电解电压、电解电流对电解温度影响显著,电解温度过高,稀土金属在熔体中溶解加快,稀土金属氧化、二次反应加剧,合金中钇成分含量、电解效率以及钇金属收率随着电解温度的增加逐渐降低,实验获得的最佳电解条件为:电解电压为7.2 V±0.2 V,电解电流为555 A±5 A,电解温度为1080 ℃±20 ℃.通过对Y-Ni合金的表征分析,制备的Y-Ni合金成分较为均匀,无明显偏析现象,合金中Y∶Ni=1∶1(质量比),主要由NiY相和Ni2Y相组成,其中YNi相占比为42.11%,YNi2相占比为57.89%.

    熔盐电解钇镍合金YF3-LiF自耗阴极