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.     

一水硬铝石型铝土矿盐酸浸出脱铁过程表观动力学

本文初步研究了一水硬铝石型铝土矿盐酸学浸出脱铁过程的表观动力学。结果表明,浸出速率随温度升高而明显加快,随酸度增大而有所加快。当ｘ≤０．２０,浸出过程速率由界面化学反应控制,当ｘ＝０．２０－０．８０,速率过程由多孔固体中的液膜非稳态扩散控制。     

锂热还原-真空蒸馏联合法制备高纯金属镧工艺研究

对锂热还原-真空蒸馏联合法制备金属镧所涉及热力学和动力学因素进行了简要的分析,证明该工艺过程可行；在此基础上,在氩气气氛下考察了还原温度、还原剂用量和保温时间对金属收率的影响,确定了适宜的工艺条件为:还原反应温度为950℃,锂还原剂过量10％,反应保温时间1h,在此工艺条件下金属镧收率可以达到95％以上.为降低氯化物吸水及气体杂质对金属镧的污染,将锂热还原和真空蒸馏除杂整合在同一设备中一次完成,制备得到了国内报道的目前高纯度的金属镧,绝对纯度为99.974％(相对于38个分析元素),相对纯度为La/REM ≥99.995％,其中稀土金属杂质总量为42.7 μg·g-1,非稀土金属杂质总量为100.1 μg·g-1,气体杂质C,S,O,N分别为20,20,56和20 μg·g-1.     

我国熔盐电解法制备稀土金属及其合金工艺技术进展

介绍了我国熔盐电解法制备稀土金属及其合金工艺技术的发展历程、现状与发展趋势.经过近60年的发展,氟化物体系氧化物电解工艺已经成为当今生产稀土金属及其合金的最重要的和最主要的生产工艺,我国已经基本形成了完整的、具有完全知识产权的熔盐电解工业技术体系和创新体系;分析总结了当前稀土熔盐电解工艺技术的特点及存在的问题,指出造成目前稀土电解高能耗、高排放的最根本的原因是电解槽型即平行上插阴阳极结构决定的,提出开发节能、环保、大型、高效的稀土电解新技术及设备是稀土电解发展的方向;认为液态下阴极电解制备稀土金属及合金新技术由于阴阳极距可减小至6～7cm,阴、阳极电流密度较小,电解槽压可降低至5～6V,可降低能耗、减少含氟气体排放,具有突出的节能减排潜力,是下一代工业化生产稀土金属及合金的新型电解槽,也是今后稀土电解新技术研究领域的重点发展方向;此外,熔盐电解法制备重稀土中间合金由于具备突出的节能减排效果和成本优势,也是当前的重要开发领域.     

稀土元素Sm对Mg-Zn-Y合金组织结构和力学性能的影响

制备了Mg-6Zn-1.5Y-0.8Zr-xSm(x=0,1,2,3)系列合金,研究了稀土元素Sm对Mg-6Zn-1.5Y-0.8Zr合金组织结构和力学性能的影响.通过金相显微镜、扫描电镜、EDS、XRD等观察和分析了合金的微观形貌和组织结构,测量了合金抗拉强度、屈服强度和伸长率等力学性能.结果表明:合金中添加稀土元素Sm后晶粒有了明显的细化,随着Sm元素含量的增加,晶粒细化效果更为明显;通过XRD分析,添加Sm元素后,合金中并没有出现新的含Sm的物相,通过扫描电镜和EDS分析表明,合金中加入的Sm置换了部分Y,形成了Mg3( SmY)2 Zn3,Mg3( SmY) Zn6的相结构,Sm元素对Y的置换主要出现在Mg3( SmY) Zn6结构当中,在Mg3 (SmY) Zn6相结构出现较少;力学性能测试结果表明,随着Sm含量增多,合金晶粒细化,细晶强化作用明显,合金屈服强度逐渐增大,而抗拉强度和伸长率在Sm含量为2％时达到最大,比未添加Sm元素时提高约15％以上.     

我国稀土金属产业现状及其发展前景

介绍了我国稀土金属产业的发展历程、产品结构、工艺技术、生产能力和产品的应用与市场。指出了我国稀土金属产业当前存在的问题并提出了建议,同时展望了稀土金属产业的发展前景。     

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定镝铁电解粉尘中15种稀土元素

用硝酸和氢氟酸溶解试样,高氯酸冒烟除氟,在硝酸介质中用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定了镝铁电解粉尘中La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Y 15种稀土元素。为了提高高含量元素的测定准确度,在测定基体元素Dy时,采用铟作内标;为了消除基体效应对稀土杂质元素测定的影响,采用基体匹配的校准曲线。镝铁电解粉尘中铁含量很低(铁的质量分数不超过1%),对测定没有影响。实验方法测定了一镝铁电解粉尘样品,结果表明,La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Ho、Er、Tm、Yb、Lu和Y 14个稀土杂质元素测定值与ICP-MS的测定值基本一致,镝和14个稀土元素的合量与重量法测得的稀土总量吻合。     

熔盐电解钕中金属的溶解和泥渣的形成探讨

采用金属质量差法,对金属钕在NdF3与LiF质量比为10∶1.2的NdF3-LiF电解质中的溶解度进行测定,分析了金属钕在电解质中溶解损失随温度的变化情况,使用X射线衍射分析法测定了溶解度实验后的金属外层包裹物以及钕电解槽中泥渣中的物相,对泥渣的成因和如何提高电流效率进行了探讨。结果表明,钕的溶解度随温度升高而增大,金属溶解后生成NdOF和NdF2,溶解产物参与了渣泥的生成;通过降低电解温度到1040&#177;10℃,并以95 g.min^-1的加料速度控制好加料,可以提高电流效率。