低温气体氮-碳-硼-稀土多元共渗的研究

在发电厂里有许多机器零件由于磨损而失效，因此提高这些机器零件的耐磨性和使用寿命就成为科研及生产部门所关注的问题.利用我国资源丰富的稀土，在气体软氮化的基础上，加入一定量的稀土催渗剂和供硼剂，进行了一系列的低温气体氮-碳-硼-稀土多元共渗的试验研究.结果表明，45钢经氮-碳-硼-稀土多元共渗后，可在材料的表面形成较厚的化合物层和扩散层，使材料的耐磨性、耐蚀性获得了明显提高.离子探针检测证实，稀土元素镧也渗入了钢的表面，起到了微合金化的作用.     

低温固体硼碳氮稀土共渗及其机理探讨

研究了低温硼－碳－氮－稀土（Ｂ－Ｃ－Ｎ－ＲＥ）共渗工艺及共渗层的组织性能,并与硼－碳－氮（Ｂ－Ｃ－Ｎ）共渗工艺及共渗层的组织性能进行了比较,结果表明,低温共渗的硼化物层由ＦｅＢ、Ｆｅ２Ｂ、Ｆｅ３（Ｃ,Ｂ）等相组成,硼化物层的前沿无过渡区,ＦｅＢ和Ｆｅ２Ｂ生长过程中排挤出来的碳没有发生远程扩散,而是就近形成Ｆｅ３（Ｃ,Ｂ）等形式的硼化物。稀土加入量适当时,具有明显的催渗作用;与Ｂ－Ｃ－Ｎ共渗相比,Ｂ－Ｃ－Ｎ－ＲＥ共渗层的耐磨性和耐蚀性明显提高。对Ｂ－Ｃ－Ｎ－ＲＥ共渗的机理及稀土元素的作用作了初步的探讨。     

45钢稀土催渗气体氮—碳—硼多元共渗的研究

在气体软氮化的基础上，加入一定量的稀土催渗剂的供硼剂，进行一系列的衔土催渗气体氮－碳－硼多元渗的试验研究，试验结果表明，４５钢经稀土催渗氮－碳－硼多元共渗后，可在材料的表面形成较厚的化合物和扩散层，使材料的耐磨性、耐蚀性获得了明显提高。离子探针检测证实，稀土元素镧也渗入了钢的表面，起到了微合金化的作用。     

稀土碳氮三元共渗的研究

研究了在碳氮共渗中加入稀土的作用,并对渗入机理进行了一定的讨论,结果表明,稀土具有明显的催渗作用,稀土碳氮共渗改善了渗层金相组织,提高了材料性能及使用寿命,并有效地节省了能源。     

45钢稀土催渗气体氮－碳－硼多元共渗的研究

在气体软氮化的基础上，加入一定量的稀土催渗剂和供硼剂，进行一系列的稀土催渗气体氮－碳－硼多元共渗的试验研究。试验结果表明，４５钢经稀土催渗氮－碳－硼多元共渗后，可在材料的表面形成较厚的化合物层和扩散层。使材料的耐磨性、耐蚀性获得了明显提高，离子探针检测证实，稀土元素镧也渗入了钢的表面，起到了微合金化的作用。     

45钢稀土氮碳硼共渗层的摩擦学性能研究

采用AMSLER型磨损试验机，在油润滑条件下，对经稀土氮碳硼和氮碳硼共渗的45钢进行滑动磨损试验，研究了渗层的组织结构及硬度对45钢耐磨性的影响，并探讨了共渗层的磨损机制．结果表明，45钢稀土氮碳硼共渗处理后抗磨性能提高3～4倍，摩擦系数减小近2倍；共渗层硬而脆的特点使其在摩擦接触应力的作用下发生塑性变形破坏．     

稀土元素对碳氮共渗组织和性能的影响

本文研究了稀土对气体碳氮共渗动力学过程、渗层成分和组织结构、渗层性能的影响。通过优化选择了合适的稀土种类，加入量和工艺参数。结果表明，稀土具有明显的催渗作用，与不加稀土相比，可使渗速提高３０％；表层中碳、氮含量增加，碳化物的数量增加、颗粒变得细小、弥散且向内延伸分布，马氏体和残余奥氏体细化；渗层硬度提高，显微硬度分布趋于合理；在高负荷下渗层的耐磨性提高约３０％，经该技术处理的饲料压模的寿命大幅度提     

稀土对45钢固体硼氮共渗过程的影响

研究了稀土对４５钢固体硼氮共渗工艺,渗层成分,组织,耐磨性及断口形貌 影响。试验结果表明,稀土的加入使渗速增大,渗层中Ｂ,Ｎ含量特别是Ｎ的含量增加,硼化物针齿变得细密,直长,且ＦｅＢ的相对含量减少,Ｆｅ２Ｂ相增加,渗层耐磨性提高,同时稀土增加了过渡区厚度,减少裂纹源。生产应用证明,稀土硼氮共渗可使烟机配件的使用寿命大幅提高。     

固体碳氮硼共渗的研究

研究了两段固体碳氮硼三元共渗。通过试验选出了渗剂。用该渗剂对工业纯铁、15钢、45钢等进行570℃×3h—900℃×5～6h共渗处理后,得到由硼化物层和碳氮层组成的共渗层。渗层组织及相结构分析表明:共渗层中有一定数量的ε,γ′和Ee_3(C,B)粒子相,其中ε相最多且以棒条状或小球状存在。还对共渗过程的有关化学反应进行了热力学分析。对渗层的脆性、耐磨性与渗硼进行了对比试验。     

稀土氮碳硼共渗对45钢组织及性能的影响

通过对45钢不加稀土与加稀土碳硼共渗层组织及相结构的分析,说明稀土对共渗层组织及性能的影响。试验结果表明,当渗剂中稀土加入量一定时,可显著提高45钢表面的耐磨、而蚀和抗疲劳性能。     

渗入钢中稀土的表面效应

本文系统地介绍了作者所发现的渗入钢中稀土的表面效应及其作用;对固溶稀土所引起的空位浓度进行了计算和理论分析—为稀土催渗作用提出了理论根据;用热力学原理解释了稀土对钢中夹杂物的重构和变质作用。     

离子注镧对Co-40Cr合金氧化行为的影响研究

研究了表面离子注入稀土元素镧对 Ｃｏ－４０Ｃｒ合金抗氧化性能的改善,实验结果表明,离 子注入３×１０１６Ｌａ＋／ｃｍ２和３×１－１７Ｌａ＋／ｃｍ２剂量镧明显改善了合金１０００℃空气中抗恒温氧化 和抗循环氧化性能．ＳＥＭ观测表明注镧后细化了合金表面氧化膜晶粒,同时,氧化膜形成大量褶皱, 有利于氧化膜内应力的塑性释放．声发射（ＡＥ）实验结果表明,离子注镧减小了氧化膜／合金界面处 缺陷的平均大小及数量,从而改善了氧化膜在基体的粘附性．     

稀土与取代苯氨基丙酸在混合溶剂中的成配作用

有机溶剂对配合物的稳定性有一定影响.本文着重研究混合溶剂对稀土氨基酸配合物稳定性的影响,并与水溶液相比较.     

Al/Ce柱撑蒙脱石的制备与结构特征

Al/Ce柱撑蒙脱石可以用不同类型的膨润土阳离子交换来制备。制备的方法是用含铝的氯化物（aluminium-chorohydrate(ACH)）和稀土元素（REE-Ce）盐的混合液进行水热处理（120--160℃的条件下,进行到20-72h.）制备柱化液,再用柱化液与膨润土进行交换反应。对准柱撑蒙脱石进行450-500℃的煅烧后. 其晶层间距为2.41*2.54nm,BET表面积约为430m2/g,水热稳定温度>500℃。柱撑蒙脱石大的晶层间距和表面积是由于大量的REE/Al复合离子进入蒙脱石层间所致。Al/Ce复合离子的形成条件为：高浓度的Al(>3.7M)、适当的OH/Al摩尔比率（>2.5）和适当的Al/Ce 摩尔比率（10--30）。     

三元稀土固体超强酸催化剂S_2O_8~(2-)/Nd_2O_3-ZrO_2-Al_2O_3的制备与表征

通过正交试验优化了三元稀土固体超强酸催化剂S2O2-8/Nd2O3-ZrO2-Al2O3的制备条件,最优条件为:陈化温度为-15℃,浸渍液浓度为1.5mol/L,焙烧温度为500℃.经过红外光谱法、X射线衍射法、透射电镜法对制备的催化剂进行了表征,结果表明:SO2-4与催化剂表面形成的是桥式双配位,而且拥有高催化性能;催化剂表面还呈现晶态结构,确定为表面催化;该催化剂其平均粒径小于17nm,处于纳米尺度.     

稀土元素在金属表面处理中的应用

总结了近几年来,我国在稀土元素在金属表面钝化、转化膜合金化、涂覆等方面的应用的研究成果．指出,在发展稀土化学热处理技术的同时,应着力进行金属表面合金化、表面钝化及转化膜的研究．     

离子吸附型稀土矿床风化壳地球化学与风化物粒度研究——以姑婆山养民冲稀土矿床为例

离子吸附型稀土矿床是我国稀土矿产的主要开采类型。依据姑婆山地区矿物组合和风化特征,将风化壳细分为６个风化层阶段、３个半风化层阶段。选取典型层面风化样品,分离出＜0.075、0.075～0.150、0.150～0.355和＞0.355ｍｍ ４类,研究风化壳不同层位和不同粒度风化物中稀土元素的变化特征。研究发现Ｌａ、Ｎｄ、Ｐｒ、Ｓｍ等轻稀土元素多在风化层富集,元素含量与粒度呈近反比关系, ＜0.075ｍｍ矿物中稀土比＞0.075ｍｍ中相对富集;Ｃｅ元素从风化壳表层到深部逐渐减少,元素在＜0.075ｍｍ中含量相对稳定, ＞0.075ｍｍ明显减少;Ｅｕ元素在半风化层中含量最高,粒度对风化层和半风化层中元素含量影响较大;Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｙ等重稀土元素从风化壳表层到深部逐渐富集,元素在风化物＞0.075ｍｍ中含量明显减少。风化壳层位和风化物粒度是影响该地区风化壳中稀土含量的主要因素。     

由包头稀土精矿浓硫酸焙烧水浸液制取碳酸稀土的工艺研究

用碳酸氢铵沉淀法从包头稀土精矿浓硫酸焙烧水浸液制备了混合碳酸稀土，碳酸稀土分析鉴定结果表明，ＲＥＯ含量５４．１％，ＳＯ＾２－４含理０．４５％，符合产品质量标准要求。碳酸盐的Ｘ射线粉末衍射分析指出，其物相组成为Ｌａ２（ＣＯ３）３．８Ｈ２Ｏ，Ｃｅ２（ＣＯ３）３．６Ｈ２Ｏ，（Ｌａ，Ｎｄ）２９ＣＯ３）３，８Ｈ２Ｏ，属晶型结构。