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含钐镁合金的研究现状与应用

中国稀土学报 2022年第4期40卷 561-576页

作者：庞浩李全安陈晓亚河南科技大学材料科学与工程学院河南洛阳471023 有色金属新材料与先进加工技术省部共建协同创新中心河南洛阳471023

稀土元素Sm有助于改善镁合金的显微组织,提高室温和高温力学性能。Sm价格低廉且强化效果明显,含Sm镁合金成为近些年研究热点之一。本文详细介绍了含Sm镁合金的微观组织和力学性能,分析了第二相种类、分布及其强韧化机制。进一步总结了S... 详细信息

稀土元素Sm有助于改善镁合金的显微组织,提高室温和高温力学性能。Sm价格低廉且强化效果明显,含Sm镁合金成为近些年研究热点之一。本文详细介绍了含Sm镁合金的微观组织和力学性能,分析了第二相种类、分布及其强韧化机制。进一步总结了Sm对镁合金耐蚀性的影响,以及Sm在耐热镁合金和生物医用镁合金中的应用与研究现状。最后针对含Sm镁合金研究中存在的不足,提出下一步工作研究方向,期望能为镁合金的研发提供新思路。

关键词： Sm 镁合金力学性能合金化

Improving corrosion resistance of Zn-5Al(wt%)alloy by microalloying with samarium

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Journal of Rare Earths 2023年第10期41卷 1636-1644,I0006页

作者： Xiaochao Zhou Wei Shi Song Xiang College of Materials and Metallurgy Guizhou UniversityGuiyang550025China Key Laboratory for Mechanical Behavior and Microstructure of Materials of Guizhou Province Guiyang550025China National&Local Joint Engineering Laboratory for High-Performance Metal Structure Material and Advanced Manufacturing Technology Guiyang550025China

The role of the rare earth element Sm in as-cast Zn-5AI alloy was studied in this work.A three times higher improvement than the control group on corrosion resistance was found with rare earth Sm adding(0.15 wt%).By using an electron prove micro analyzer(EPMA),focused ion beam(FIB)and scanning Kelvin probe force microscopy(SKPFM)techniques,two main mechaniSms of the premium performance of the Sm adding were revealed.One was that the non-uniform nucleation and component undercooling induced by Sm adding,reduced theα-AI layer spacing thus improved the covering efficiency of the Al_(2)O_(3)film.The other was that the dissolved Sm in the Zn/Al eutectic structure modulated the electron work function thus induced the attenuation of Volta potential discrepancy.The experimental results show that when the addition of Sm is 0.15 wt%,the minimum Volta potential difference betweenα-AI andη-Zn phases is achieved,and excessive or deficient Sm addition will increase the Volta potential difference.

关键词： Zn-5Al Sm Rare earth elements SKPFM Volta potential

Effect of different doping elements on performance of Ce-Mn/TiO_(2)catalyst for low temperature denitration

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Journal of Rare Earths 2023年第5期41卷 689-697,I0002页

作者： Lihua Huang Jian Hua Insititute of Environment and Resources Southwest University of Science and TechnologyMianyang 621010China National Engineering Research Center for Flue Gas Desulfurization Chengdu 610065China

Sm and Ho were doped in Ce-Mn/TiO_(2)catalyst respectively to enhance its denitration performance at low temperature.X-ray diffraction(XRD),N2adsorption-desorption,X-ray photoelectron spectroscopy(XPS),NH3-temperature programmed desorption(NH3-TPD),H2-temperature programmed reduction(H2-TPR)and in situ diffuse reflectance infrared Fourier transform spectroscopy(DRIFTS)techniques were used to analyze the structure and performance of catalysts.The results demonstrate that Ho doping increases the amount of acid sites and improves low temperature redox property of Ce-Mn/TiO_(2),which lead to excellent DeNOxperformance of Ho-Ce-Mn/TiO_(2)in the whole reaction temperature range.Sm doping results in decline of redox property,but it is beneficial to increasing the acid sites of Ce-Mn/TiO_(2).The increased surface acid sites and moderate oxidative ability impart Sm-Ce-Mn/TiO_(2)higher denitration activity and N2selectivity at temperature above 150℃.Lewis acid sites and redox property are the main factors affecting the activity of catalysts.Doping of Ho and Sm both improves sulfur resistance performance of Ce-Mn/TiO_(2)by inhibiting the adsorption of SO_(2)and formation of sulfate.Ce-Mn/TiO_(2)modified by Ho shows better sulfur resistance than that doped with Sm because of its more surface acid sites.

关键词： Ce-Mn/TiO_(2)catalyst Doping Sm Ho Denitration performance Rareearths

LiCl-KCl-GaCl_(3)熔盐体系共沉积提取Sm的电化学

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核化学与放射化学 2023年第3期45卷 201-208,I0002页

作者：张金宇林如山王有群张磊中国原子能科学研究院放射化学研究所北京102413 东华理工大学核资源与环境国家重点实验室江西南昌330013

采用循环伏安法(CV)、方波伏安法(SWV)和开路计时电位法(OCP)等方法研究了LiCl-KCl熔盐中SmCl_(3)、GaCl_(3)和SmCl_(3)-GaCl_(3)在Mo阴极上的电化学行为。SmCl_(3)在Mo阴极上的电化学研究结果表明,Sm^(3+)在LiCl-KCl熔盐体系中发生单... 详细信息

采用循环伏安法(CV)、方波伏安法(SWV)和开路计时电位法(OCP)等方法研究了LiCl-KCl熔盐中SmCl_(3)、GaCl_(3)和SmCl_(3)-GaCl_(3)在Mo阴极上的电化学行为。SmCl_(3)在Mo阴极上的电化学研究结果表明,Sm^(3+)在LiCl-KCl熔盐体系中发生单电子转移反应,仅能还原为Sm^(2+);并计算了不同温度下Sm^(3+)的扩散系数和Sm^(3+)/Sm^(2+)电对的表观标准电位。SmCl_(3)与GaCl_(3)共沉积电化学分析结果表明,Sm^(3+)还原为Sm^(2+)后,可与Ga形成SmGa_(x)合金化合物。X射线衍射和扫描电子显微镜与能谱分析(SEM-EDS)表明-1.600 V恒电位电解LiCl-KCl-SmCl_(3)-GaCl_(3)可得到SmGa_(2)合金。以上研究表明,加入GaCl_(3)可从LiCl-KCl-SmCl_(3)熔盐体系中有效提取Sm。

关键词： Sm 共沉积电化学行为熔盐干法后处理

Sm离子掺杂BaZrO粉体的制备及其发光性能研究

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光电子·激光 2024年

作者：陈澍史忠祥王晶贾宇盟杨雨佳大连交通大学材料科学与工程学院中车唐山机车车辆有限公司瓦房店轴承集团有限责任公司工程中心

迄今为止，蓝光激发的YAG:Ce3+黄色荧光粉仍在白光发光二极管(light emitting diode， LED)市场上占据很大份额，但这类白光存在红光成分缺失的固有缺陷，因此得到的白光显色指数较低，色温偏高，而依靠稀土离子实现红、绿、蓝三基色调... 详细信息

迄今为止，蓝光激发的YAG:Ce3+黄色荧光粉仍在白光发光二极管(light emitting diode， LED)市场上占据很大份额，但这类白光存在红光成分缺失的固有缺陷，因此得到的白光显色指数较低，色温偏高，而依靠稀土离子实现红、绿、蓝三基色调和的白光则能很好的克服这一弊端。本文应用传统水热反应一步合成出一系列与基质同相的Sm3+离子掺杂BaZrO3荧光粉。其X射线衍射(X-ray diffraction， XRD)、扫描电子显微镜(scanning electron microscopy， SEM)、粒度分布、傅里叶变换红外光谱(fourier transform infrared spectrum， FT-IR)和荧光光谱(fluorescence spectrum， FL)等测试结果表明，所得产物均呈立方钙钛矿结构，且当更多异价Sm3+取代Zr4+离子后，会引起晶粒尺寸、晶胞常数以及晶格应变等参数的增大。此外，随着Sm3+离子浓度升高，红外谱峰逐渐蓝移直至Sm3+(3.0 mol％)时达最大值，这与通过分子振动频率计算出的结果吻合。最后，基于光谱中宽发射带与Sm3+特征发射峰的相对强度关系证实，在BaZrO3晶体中存在缺陷发光，且当引入Sm3+离子后可实现BaZrO3与Sm3+间的能量传递。

关键词： BaZrO Sm 蓝移缺陷发光能量传递

Sm掺杂NaY(MoO)(WO)高热稳定性荧光粉的制备及发光性能研究

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人工晶体学报 2024年

作者：胡正开杨伟斌熊飞兵郭益升白鑫李明明厦门理工学院福建省光电技术与器件重点实验室厦门理工学院光电与通信工程学院

本文采用高温固相法合成了一系列Na5Y1-x(MoO4)4-y(WO4)y: xSm3+(x=0～0.10， y=0～4)橙红色荧光粉。通过粉末衍射、透射电镜、常温/变温荧光发射谱、荧光激发谱、荧光动态衰减曲线和CIE色度坐标等光谱手段对荧光粉样品的光谱性能进行... 详细信息

本文采用高温固相法合成了一系列Na5Y1-x(MoO4)4-y(WO4)y: xSm3+(x=0～0.10， y=0～4)橙红色荧光粉。通过粉末衍射、透射电镜、常温/变温荧光发射谱、荧光激发谱、荧光动态衰减曲线和CIE色度坐标等光谱手段对荧光粉样品的光谱性能进行了研究。粉末衍射结果表明，合成的样品相位与Na5Y(MoO4)4的标准相一致，Sm3+掺杂与引入(WO4)2-均未改变材料的相结构。在406 nm的激发下，Na5Y0.92(MoO4)3WO4:0.08Sm3+荧光粉在643 nm附近橙红色荧光发射强度最高，继续增加Sm3+的掺杂浓度，存在荧光猝灭现象，浓度猝灭的主要原因归为电偶极-电偶极相互作用。研究发现，Na5Y(MoO4)4基质中掺杂Sm3+会引起电负性改变和晶格畸变，在Na5Y1-x(MoO4)4: xSm3+中引入(WO4)2-阴离子基团，可以弥补因掺杂Sm3+出现的缺陷，改善Na5Y(MoO4)4：xSm3+荧光粉的发光性能。在300～440 K，样品具有优异的热稳定性，荧光发射强度均超过室温时的96%；其CIE色度坐标均位于橙红光区域。综合以上结果表明新型Na5Y1-x(MoO4)4-y(WO4)y:xSm3+橙红色荧光粉在WLED应用上有潜在应用价值。

关键词： Na Y(MoO ) 荧光粉 Sm 掺杂高温固相法荧光发射强度热稳定性白光LED

高热稳定性CaSrNbO:Sm橙红色荧光粉的合成及发光性能

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中国稀土学报 2022年

作者：陆逸许英朝孟宪国鹿晨东杨伟斌吴盼盼刘月厦门理工学院福建省光电技术与器件重点实验室厦门理工学院光电与通信工程学院

采用高温固相法合成了一系列CaSrNbO:xSm(0.01≤x≤0.08)橙红色荧光粉。并对样品的晶体结构、微观形貌、发光性能、热稳定性等进行了系统地研究。结果表明，样品的激发光谱由一个宽吸收带和一系列尖锐激发峰组成，其中最强激发峰位于40... 详细信息

采用高温固相法合成了一系列CaSrNbO:xSm(0.01≤x≤0.08)橙红色荧光粉。并对样品的晶体结构、微观形貌、发光性能、热稳定性等进行了系统地研究。结果表明，样品的激发光谱由一个宽吸收带和一系列尖锐激发峰组成，其中最强激发峰位于406nm处。在406nm激发下，荧光粉最大发射峰位于645nm处，且呈现红光发射。当Sm掺杂浓度达到2%时，样品可获得最佳的发射强度。根据Dexter理论分析，其猝灭机理为电偶极-电偶极相互作用。样品的荧光衰减曲线符合双指数衰减变化，且随Sm浓度增加，荧光寿命逐渐缩短。在423K的温度下，样品发光强度约为室温下的93%，表明样品具有良好的热稳定性。通过CIE1931软件计算了样品的色坐标，均落在橙红色发光区域。并且荧光粉具有较低的色温和较高的色纯度。说明CaSrNbO: Sm橙红色荧光粉在白光LED领域具有潜在的应用价值。

关键词： CaSrNb O Sm 高温固相法橙红色荧光粉白光LED

基于复合索引的MM-OFDM-SFCIM系统设计与检测算法

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华东理工大学学报(自然科学版) 2024年第3期 442-449页

作者：张莹莹袁伟娜朱煜华东理工大学信息科学与工程学院

空间调制（SpatialModulation, Sm）技术和OFDM多模子载波索引调制（OFDMMulti-ModeIndexModulation, MM-OFDM-IM）技术分别在能量效率（EnergyEfficiency,EE）和频谱效率（Spectral Efficiency,SE）上有着很大的优势。多维度索引调制技术相结合能够应用多种物理资源，应对无线通信系统对数据传输和系统容量的高需求，由此将Sm与MMOFDM-IM系统灵活结合构建基于空频结合的多模复合索引调制（OFDM-Multiple-Mode Space Frequency Composite Index Modulation,MM-OFDM-SFCIM）系统，保留传统子载波索引调制技术中的静默子载波，拓展新的复合系数维度，提高系统的SE和EE。针对系统的复杂特性，提出了基于符号能量及对数似然的联合检测算法EL-REML(REML based on symbolic Energy and LLR,EL-REML)。仿真结果表明，MM-OFDM-SFCIM系统相比起传统的空频结合系统在SE实现了约30%的提升，并且在当前系统中提出的EL-REML算法较之LLR算法在误码率上实现3～4dB的提高，相比起传统的ML算法其计算复杂度更低。

关键词： Sm MM-OFDM-IM 频谱效率计算复杂度误码率

Sm对Mg-10Gd-0.5Zr合金组织及力学性能的影响

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稀有金属材料与工程 2019年第1期48卷 171-176页

作者：朱利敏李全安周耀严景龙河南科技大学河南洛阳471023 有色金属共性技术河南省协同创新中心河南洛阳471023

采用熔炼铸造法制备了添加1%～5%Sm(质量分数)的Mg-10Gd-0.5Zr合金,通过拉伸性能测试、扫描电镜、X射线衍射分析研究了Sm对合金显微组织和力学性能的影响。结果表明:Sm的加入形成了Mg41Sm5相,并促进了Mg_5Gd相析出。固溶时效处理后,晶... 详细信息

采用熔炼铸造法制备了添加1%～5%Sm(质量分数)的Mg-10Gd-0.5Zr合金,通过拉伸性能测试、扫描电镜、X射线衍射分析研究了Sm对合金显微组织和力学性能的影响。结果表明:Sm的加入形成了Mg41Sm5相,并促进了Mg_5Gd相析出。固溶时效处理后,晶界处粗大共晶组织溶解,析出相弥散分布,3%Sm的合金晶粒较细小,5%Sm的合金中出现短棒状Mg_5Gd相。在相同实验温度下,随着Sm含量的增加,合金的强度先升高后降低,3%Sm的合金抗拉强度最大。对于同一种合金,随着拉伸温度的升高抗拉强度先升高后降低,加入0%～1%Sm的合金抗拉强度峰值出现在200℃,加入3%～5%Sm的合金抗拉强度峰值出现在250℃。抗拉强度具有明显的反常温度效应,而且Sm的加入强化了这种反常温度效应并使强度峰值出现的温度升高。

关键词： Sm Mg-Gd-Zr合金显微组织固溶时效抗拉强度