稀土纳米材料研究进展

介绍了稀土化合物纳米材料、稀土纳米永磁材料和稀土纳米复合材料的现状和进展。     

材料科学与工程学院 省级重点实验室研究领域及方向

稀土功能材料-室温磁致冷材料研究、稀土永磁材料、稀土发光材料。高性能结构材料-新型镁台金工艺及应用、耐磨耐蚀材料及复合材料、铁路辙叉新材料、纳米复合材料电子材料-铁电薄膜材料、晶体材料、大容量离子电容器     

纳米稀土荧光生物标记材料

中国科学院大连化物所在纳米稀土荧光生物标记材料的制备与生化分析应用研究中．成功地研制出一系列粒径在25．55纳米的硅胶基质搀杂型纳米稀土荧光生物标记材料、表面带有活性氨基的搀杂型纳米稀土荧光生物标记材料、表面带有活性氨基的共价键型纳米稀土荧光生物标记材料及氧化锆基质的搀杂型纳米稀土荧光生物标记材料。     

两相纳米晶稀土永磁材料的研究进展

两相纳米晶复合交换耦合稀土永磁材料由于具有高剩磁、高磁能积、高矫顽力和相对低的稀土含量等优点而成为当前国际上研制新一代稀土永磁材料的主要途径。文章综述了其理论模型、磁特性和加工方法，以及存在的问题和发展前景。     

稀土永磁在中频发电机中的应用

稀土永磁材料已经成功地应用于中频发电机中,并已研制出多种规格稀土永磁发电机。本文介绍这类发电机的结构、电磁计算及试验结果,并与铝镍钴永磁发电机进行了比较。     

钛酸酯偶联剂对稀土发光材料的表面改性

为提高稀土发光材料在有机体系中的相容性,选用钛酸酯偶联剂TM-27对稀土发光材料(SrAl2O4:Eu,Dy)进行表面改性。通过测定改性前后稀土发光材料在有机溶剂体系中的浊度及在涂料体系中的沉降值,并进行线性拟合,得出改性后稀土发光材料在溶剂中的沉降速率为0.108 2NTU/s,比未改性稀土发光材料沉降速率明显降低,在涂料体系中的沉降稳定性也明显提高,改性后稀土发光材料与有机体系间形成了良好的相容性。红外光谱和扫描电子显微镜测试结果表明,TM-27在稀土发光材料表面形成了良好的包裹。改性不影响稀土发光材料的余辉特性。     

稀土离子(Sm~(3+),La~(3+))掺杂纳米TiO_2光催化性能研究

以钛酸四丁酯和稀土氧化物Sm2O3、La2O3为原料,分别制备了掺杂稀土离子Sm3+和La3+的纳米TiO2光催化剂,分别进行了两种离子掺杂纳米材料在甲基橙溶液中的光催化降解实验。通过对制备条件优化,研究了光降解条件对降解效果的影响。结果表明:La3+掺杂纳米TiO2材料的光催化活性要优于Sm3+掺杂纳米TiO2材料.     

稀土掺杂的纳米晶材料化学制备方法的研究

系统概括了稀土掺杂的纳米晶材料的几种化学制备方法及其特点,并且重点论述了化学共沉淀法制备纳米晶体的基本原理,得到理想的纳米晶材料的技术难点及解决方案,制备过程中的团聚现象以及如何避免团聚现象的发生等.     

稀土化合物纳米粒子和纳米棒的水热合成和表征

通过水热处理合成了稀土氟化物（LaF3、PrF3、NdF3、SmF3）纳米粒子和稀土氢氧化物（Pr(OH)3）纳米棒，并对产物进行了透射电镜（TEM）、X射线衍射（XRD）和热重-差热分析（TG-DTA）表征.讨论了水热反应温度、溶液pH值和氟与稀土镧元素的摩尔比对LaF3纳米粒子粒径的影响.结果表明，稀土氟化物纳米粒子具有球形或类球形的形貌，平均粒径为35～39 nm.水热合成的氢氧化镨为典型的纳米棒形貌，具有均匀的直径，平均直径为24 nm, 平均长度为130 nm.水热合成的稀土化合物纳米材料具有较高的结晶度和纯度.     

稀土永磁材料的应用与技术设备

介绍了稀土永磁材料的重要地位及其应用领域,稀土永磁材料的生产设备与技术开发。     

两种稀土纳米材料对红细胞脆性的影响

为研究稀土纳米材料对红细胞脆性的影响，以豚鼠作为实验对象，将稀土纳米材料配成质量浓度分别为100g／L和500g／L的两种溶液，通过皮肤接触、口腔摄入、静脉注射和肌肉注射4种途径作用于豚鼠，采用红细胞脆性试验观察了动物血液指标之一——红细胞脆性的变化。结果发现，豚鼠接触该类稀土纳米材料后，红细胞的脆性与对照组相比升高。这说明稀土纳米材料对红细胞膜的结构产生了破坏，同时红细胞脆性的增加也表明该材料在豚鼠体内引起了遗传性球形红细胞增多症或自身免疫性溶血性贫血等疾病。     

稀土在镁合金中的应用

镁合金材料具有高的比强度、优异的阻尼减震、密度小等特性，是非常理想的轻质结构材料；但是，镁合金熔炼时极易燃烧，耐热性、耐腐蚀性差等问题严重制约了镁合金的开发和广泛应用．浅述了稀土在镁合金材料开发中的应用，通过分析金相图，研究了稀土-镁合金体系和多元Re—Mg合金体系的特点，讨论了稀土镁合金耐热性能的影响机理和稀土耐热镁合金的时效析出物。并对稀土阻燃镁合金研究现状进行了概括和总结．     

稀土磁性纳米微球Dy：Fe3O4@PHEMA-Tb的载药性研究

以稀土磁性纳米微球Dy：Fe3O4@PHEMA-Tb为载体材料,丝裂霉素C（MMC）为模型药物,在一定条件下制备了具有生物相容性、低毒性等特点的稀土磁性药物微球（MMC-PHEMA-FMPM s）.通过正交实验设计考察了制备MMC-PHEMA-FMPMs工艺条件对磁性微球的载药量和包封率的影响,用高效液相色谱（HPLC）测定稀土磁性药物微球的载药量和包封率,固体永磁铁测试稀土磁性药物微球的体外磁响应性.结果表明,稀土磁性纳米微球具有较高的载药量和包封率,体外药物释放受pH影响较大,磁响应性显著,是靶向给药的良好载体.     

Influence of rare earth modification and homogenization on the microstructure and mechanical properties of recycled can 3004 aluminum

The microscopic structure of waste can aluminum material was researched by adding Al5TiB refining agent, La-Ce rare earth and mixed rare earth modifiers, and the microstructure and mechanical performance of the modified aluminum material were studied. The experimental results show that the optimal refiner addition amount is 1.1wt%; the material performance can be significantly improved when the content of La-Ce rare earth ranges to a certain degree, but the mixed rare earth barely affects the refinement effect of the aluminum. When being homogenized, the mixed rare earth plays more obvious role in refining the aluminum material than La-Ce rare earth. The optimal plan is modifying the aluminum material with 3wt% mixed rare earth and homogenizing with annealing temperature of 580 ℃, annealing time of 12 hours and heating rate of 5 ℃/min while refining the material with 1.1wt% Al-5Ti-1B.     

Characterization of terbium-doped nano-hydroxyapatite and surface modification

The control synthesis of nanoparticles was the implementation process of material ideal design. Nano-hydroxyapatite(HAP) was prepared by a hydrothermal method with calcium nitrate and diammonium hydrogen phosphate as raw material, to study its characteristics for morphology modification by arginine-functionalization and doping with rare earth such as Tb~(3+). The crystallization, grain size and dispersibility of the sample HAP were analyzed and discussed. The results show that the surface Zeta potential of arginine-functionalized HAP is changed, and the growth rate of HAP is inhibited to a certain extent during the synthesis. The structure of HAP/Arg is not affected during the synthesis by a small amount of rare earth ions doped such as Tb~(3+), and has a single phase of HAP with good dispersibility. The synthesized HAP is also of nano-sized level. Nano-hydroxyapatite argininefunctionalized and doped with rare earth such as Tb~(3+), is suitable for the application of gene delivery as a gene carrier.     

稀土金属在铸造铝合金中的应用

介绍了稀土在铝合金铸造中的作用，以及它对铝合金组织，性能的影响，认为应用稀土变质和精炼工艺为创造环保型铸造业提供了一种极好的选择，而且是提高我国应用及开发稀土新材料技术，实现稀土资源优势转化的根本出路。     

La2O3-Gd2O3-Mo次级发射材料研究

采用粉末冶金方法制备了新型La2O3-Gd2O3-Mo次级发射材料. 测试了其次级发射性能. 实验结果表明,在钼中加入稀土氧化物可以具有很好的次级发射性能,其次级发射性能与激活温度密切相关. 经过1360℃的激活处理后,该材料的最大次级发射系数可达2.65,超过了材料使用要求的2.0的发射水平.     

稀土元素对铝结晶过程的影响

针对铝合金半固态成型时，温度区间非常狭窄这一难点，讨论了稀土元素对铝结晶过程的影响．实验结果表明：在纯铝中加入稀土元素后，不但使铝合金的结晶温度区间加宽，而且使铝合金的结晶时间延长，同时，铸模材料的导热性也对稀土元素在铝结晶过程中作用产生影响，低导热性的铸模将增强稀土元素对结晶过程热力学及动力学影响的作用．这样将有利于半固态成型技术的实现．     

纳米粉体在导热材料中的应用

介绍了纳米粉体在导热材料中的应用,包括微尺度热科学及纳米强化传热机制,导热纳米粉体材料,纳米无机/有机复合导热材料,微/纳米器件用导热材料等.     

从超导材料废料分离回收稀土元素钕的研究

以稀土超导材料废料为研究对象，分离提取原料中的稀土元素钕、非稀土元素钡，通过硫酸钡沉淀法分离回收钡元素，钡的回收率为92．7％，利用硫酸复盐沉淀法提取分离钕元素，研究了溶液酸度、沉淀温度和沉淀剂的加入量对复盐沉淀形成的影响，钕的分离产物经X-射线衍射检验，只有氢氧化钕的衍射峰。