磷酸法从磷矿中分离富集稀土的机理研究

通过试验与理论分析、矿相显微镜、SEM、EDS、XRD、EPMA及化学逐提等方法,研究了磷酸分解法从含稀土磷矿中分离、富集稀土的反应机理。在磷酸分解过程中,氟磷灰石晶体中的磷、大部分钙元素被选择性溶解进入溶液,而氟元素与少部分钙在氟磷灰石晶体内发生原位化学反应形成了类晶质状的氟化钙新相,约95%的稀土以类质同相的形式进入氟化钙物相中与磷分离并得到富集。     

钇基稀土对51CrV4弹簧钢冲击韧性的影响

运用扫描电镜观察了51CrV4弹簧钢显微组织、夹杂物及断口形貌,并结合能谱分析了钢中夹杂物成分组成,探究了钇基稀土对51CrV4弹簧钢冲击韧性的影响.结果表明,对于51CrV4弹簧钢,添加钇基稀土能明显提高其冲击韧性,纵向冲击功提升了68.8%,断口形貌由准解理断口转变为韧窝型断口,韧窝处存在大量细小球状的稀土复合夹杂.钇基稀土的添加促进了51CrV4弹簧钢回火组织中碳化物的球化,并使其分布更加弥散.钇基稀土对钢中夹杂物有很好的改性作用,夹杂物被球化且尺寸得到细化.      

高磷硅锰合金还原脱磷实验研究

在硅钼炉中,1400℃的条件下,利用硅钙合金、稀土硅、铝基脱磷剂等对高磷硅锰合金进行还原脱磷实验研究.脱磷实验采用CaO-CaF₂（质量比为25∶75）为覆盖渣,渣金比为0.2∶1.采用ICP光谱仪检测脱磷后合金中的磷含量,X射线衍射检测渣样物相成分,着重分析了不同脱磷剂及其用量对高磷硅锰合金还原脱磷的影响.结果表明:随脱磷剂用量的增加,硅锰合金脱磷率呈上升的趋势.其中,铝基脱磷剂脱磷效果最好,当其质量分数达到8%时,合金中磷的质量分数可降至0.21%,符合国标要求（≤ 0.25%）,脱磷率达78%;硅钙合金次之,当其质量分数达到10%时,脱磷率为47%;稀土硅的脱磷效果最差,当其质量分数达10%时,脱磷率仅22%.铝基脱磷剂为本实验条件下的最佳脱磷剂.      

(La1-2xSmxNdx) 2AlTaO7氧化物的热物理性能

以高纯度La2O3、Sm2O3、Nd2O3、Al2O3和Ta2O5为原材料,采用多步高温固相烧结法制备了(La1-xSmxNdx)2AlTaO7陶瓷材料.对其相组成、显微形貌、元素组成物理性能进行了研究.结果 表明,试验合成的氧化物具有单一的氟铝镁钠石结构.其显微组织结构致密,晶界清晰,元素种类和摩尔比与各自的化学式基...     

从伴生稀土磷矿中富集与提取稀土元素的研究进展

自然界中伴生于磷矿的稀土元素大都品位较低,但因储量巨大,具有很高的开发利用价值。受稀土自身的赋存状态、晶体结构和人类科技水平的限制,从含稀土磷矿中回收稀土元素的工艺尚未达到工业化的水平。系统总结了伴生稀土磷矿富集和分离的方法,指出了伴生稀土磷矿资源开发的技术瓶颈问题,展望了未来从含稀土磷矿中回收稀土可能的技术。含稀土磷矿富集和分离关键技术问题的解决,将为稀土资源的开发利用开辟出新的途径。      

基于PSR模型的中国稀土安全评价

建立稀土的PSR安全评价模型,以因果分析为逻辑切入点,对稀土安全的压力、状态和响应3项指标内的各个相关因素进行分析,以期对我国稀土资源的安全性进行分析评价。采用灰色预测模型GM(1.1),通过分析进口、出口、产量和消费量等压力指标,对未来稀土资源的趋势做出预测;然后通过计算储量、储采比与稀缺程度,对我国稀土资源的状态进行分析与评价;最后,对我国稀土资源储备、综合利用和保护状况进行分析。结果表明,我国稀土储量丰富,稀土资源的稀缺性大于1,并且未来几年中不仅能够满足自身需要,而且可以大量出口。提出应从源头控制开采形式与规模,制定完善的出口政策,并提高我国稀土产品生产的技术水平,落实稀土资源开发与保护政策。     

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。     

微量稀土对Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金力学性能与腐蚀性能的影响

采用慢应变速率拉伸试验、显微硬度和电导率测试、晶间腐蚀和剥落腐蚀试验、光学显微镜、扫描电镜、透射电镜等分析方法,研究微量稀土对7085铝合金（Al-7.5Zn-1.5Mg-1.4Cu-0.15Zr）力学性能和腐蚀性能的影响。研究结果表明,与未添加稀土的合金相比,添加微量稀土使合金组织细化,时效后强度、硬度提高,电导率略有降低。同时,合金的耐腐蚀性大大提高,其中抗晶间腐蚀性能由四级提高为二级、48 h下的剥落腐蚀性能由EB提高为PA、反映应力腐蚀性能的ISSRT值由65%提高到96%。     

微量Y增强细晶W烧结行为和组织性能的研究

以“溶胶喷雾干燥-纳米原位复合”合成的超细/纳米W-0.3%Y复合粉末为原料,通过普通模压-预烧和在1800~1950℃下烧结制备细晶钨合金。检测了合金显微硬度和拉伸强度,并利用扫描电镜SEM和X射线能量色散谱(EDX)观察了断口形貌及显微组织,研究其烧结行为及断裂行为变化。结果表明：微量稀土Y以Y₂O₃二次相粒子的形式均匀弥散分布于W晶粒的晶内和晶界处,能有效抑制W晶粒的长大,显著细化晶粒,提高其力学性能。微量稀土Y的添加改变了W合金的断裂形式,由纯W的沿晶断裂转变为主要沿晶、部分穿晶的断裂方式。     

稀土La与Y元素在Al-RE体系的固溶行为研究

本文采用基于密度泛函理论的第一性原理,计算了Al-La与Al-Y二元合金中金属间化合物的基态特征,在此基础上,研究了稀土La与Y元素在Al中的溶解度,并讨论了稀土铝合金中析出相的力学性能。结果表明,Al-La和Al-Y合金中的最稳定相均为Al2RE金属间化合物。对于含有微量稀土元素的铝合金中的优先析出相,Al3Y(R-3M)较Al3Y(PM-3M)和Al11La3(IMMM)具有更好的稳定性和强化效果。La和Y在Al中的溶解度计算结果显示,与La相比,Y在Al具有较高的溶解度。综合弹性模量和溶解度的结果可知,微量Y可以更加有效的达到强化Al合金基体的效果。