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温度对金属锆碘化提纯沉积速率的影响

稀有金属 2016年第9期40卷 922-927页

作者：李忠岐江洪林胡志方尹延西北京有色金属研究总院稀有金属冶金材料研究所北京100088

在碘化法提纯金属锆过程中,影响沉积速率的因素较多,其中温度是影响反应十分重要的一个因素,温度决定着反应是否能够发生以及反应快慢。本文研究分析了高温区与低温区发生的主要反应,研究了低温区温度、高温区温度和加碘量等3个主要因... 详细信息

在碘化法提纯金属锆过程中,影响沉积速率的因素较多,其中温度是影响反应十分重要的一个因素,温度决定着反应是否能够发生以及反应快慢。本文研究分析了高温区与低温区发生的主要反应,研究了低温区温度、高温区温度和加碘量等3个主要因素对碘化法提纯金属锆沉积速率的影响。实验结果表明:低温区保持在250℃时,生产效率高、沉积速率稳定、持续时间长;高温区温度显著影响着沉积速率,在反应中K值保持在90时沉积速率较快,而且相对节约能源;随着加碘量的增多,反应的时间变长,其沉积速率变化不大,加碘量的增多有利于提高生产效率,并且采用多次加碘可以使碘的利用率升高。通过实验可得出每一种影响因素对沉积速率的影响特点,从而可以根据影响反应的因素去指导实际生产。

关键词：碘化法锆 ZrI4 影响因素

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稀有金属铍的性能研究进展

稀有金属 2023年第2期47卷 292-302页

作者：郑莉芳刘新宇鲍帅平张健康钟景明丁玉龙北京科技大学机械工程学院北京100083 西北稀有金属材料研究院稀有金属特种材料国家重点实验室宁夏石嘴山753000 英国伯明翰大学化工学院伯明翰B152TT

稀有金属铍因其优异性能,在高能物理、核能、航空航天、光学系统、惯性导航系统、商业领域等有着不可替代的重要作用。本文综述了铍的物理、化学、力学、核和腐蚀性能。铍是熔点最高的轻金属,具有密度低、弹性模量高、对红外线反射率高... 详细信息

稀有金属铍因其优异性能,在高能物理、核能、航空航天、光学系统、惯性导航系统、商业领域等有着不可替代的重要作用。本文综述了铍的物理、化学、力学、核和腐蚀性能。铍是熔点最高的轻金属,具有密度低、弹性模量高、对红外线反射率高等优异的物理性能;Be^(2+)是已知电荷密度最高的金属阳离子,铍室温条件下能与氧反应并在其表面生成具有保护作用的氧化膜;铍室温下脆性较大,延伸率较低,拉伸瞬间断裂,无颈缩,断口表现为解理特征,拉伸和压缩性能具有明显不对称性,且微屈服强度高,尺寸稳定性好,铍内部结构、缺陷浓度和分布、试验速率、温度、辐照条件等因素对其力学性能有重要影响;铍原子质量小、中子俘获截面小而散射截面大,可降低中子速度和能量,快中子会对铍造成辐照损伤,并在其内部产生氦、氚、氢等气体;铍在干燥大气中有较好的抗腐蚀性能,但电位极低的铍在含有水汽的环境中极易成为阳极而产生点蚀,随着铍在高能物理中的进一步应用,其辐照后的腐蚀性能逐渐被关注。本文有助于科研人员对铍性能的优异性与局限性进行全面认识,以便制备综合性能更加优异的铍材,使其在更多重要领域发挥重要作用。

关键词：铍稀有金属力学性能物理性能核性能

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铝热法直接还原氧化锆制备金属锆的研究

稀有金属 2021年第9期45卷 1103-1110页

作者：黄景存刘海马朝辉闫国庆王力军有研工程技术研究院有限公司稀有金属冶金材料研究所北京100088

研究改进了金属热还原法制备核级金属锆的工艺,首先采用铝热法直接还原氧化锆制备Al-Zr中间合金,再通过真空电子束熔炼炉真空脱铝精炼得到金属锆。利用差热分析(DSC)确定了铝热还原制备Al-Zr中间合金的理论可行性,发现反应约在945℃发... 详细信息

研究改进了金属热还原法制备核级金属锆的工艺,首先采用铝热法直接还原氧化锆制备Al-Zr中间合金,再通过真空电子束熔炼炉真空脱铝精炼得到金属锆。利用差热分析(DSC)确定了铝热还原制备Al-Zr中间合金的理论可行性,发现反应约在945℃发生。通过添加KClO_(3)为发热剂,控制体系热效应为3000 kJ·kg_(-1),加入34.00%(质量分数)的CaO和8.00%的CaF_(2)辅助造渣,产物渣金分离效果显著,Al-Zr中间合金收率可达到73.40%。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、化学成分分析对Al-Zr中间合金进行表征,结果表明:铝热还原法可以成功制备Al-Zr中间合金;其内部微观结构呈层片状,由富Al相和富Zr的Al_(3)Zr相组成,最优氧含量为0.044%。利用Al,Zr饱和蒸汽压差异,通过电子束熔炼炉对中间合金进行真空脱铝精炼。XRD和元素分析表明,电子束炉精炼产物主要为金属锆,其中Zr含量为97.44%,主要杂质气体元素O含量为0.23%,N含量为0.14%。

关键词：铝热还原法 Al-Zr中间合金渣金分离脱铝精炼锆

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铍铝合金的制备工艺与应用进展

稀有金属 2017年第2期41卷 203-210页

作者：李军义王东新刘兆刚王战宏孙本双钟景明西北稀有金属材料研究院稀有金属特种材料国家重点实验室宁夏石嘴山753000

铍铝合金具有质量轻、比强度高、比刚度高、热稳定性好、高韧性、抗腐蚀等许多优点,是一种重要的结构材料,被广泛应用于航空航天、计算机、汽车等工业。铍和铝金属之间没有任何金属间化合物生成,且相互固溶的能力极低,实质上是纯铍和纯... 详细信息

铍铝合金具有质量轻、比强度高、比刚度高、热稳定性好、高韧性、抗腐蚀等许多优点,是一种重要的结构材料,被广泛应用于航空航天、计算机、汽车等工业。铍和铝金属之间没有任何金属间化合物生成,且相互固溶的能力极低,实质上是纯铍和纯铝的金属基复合材料。铍铝合金制备方法多采用精密铸造技术、粉末冶金和粉末冷等静压+压力加工方法制造,前者具有生产成本低的优点,后两者力学性能优于前者,但成本较高。本文综述了铍铝合金的特点,铍铝合金的铸造、粉末冶金、挤压/轧制/锻造产品性能和应用领域。评述了铍铝合金铸造过程中不同添加元素的作用,介绍了铍铝合金的焊接方法和性能。最后,分析了我国在铍铝合金研究方面存在的问题和对策,展望了我国铍铝合金的发展前景。

关键词：铍铝合金熔模铸造粉末冶金

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配合物制备的铱锡氧化物涂层结构与稳定性

表面技术 2019年第12期48卷 347-352页

作者：蒋玉思肖方明广东省稀有金属研究所

目的改善铱锡氧化物涂层的稳定性,提高涂层的使用寿命。方法采用加成法合成含醋酸根的铱、锡配合物,并应用热氧化分解法制备出铱锡氧化物涂层。借助扫描电镜、电子探针、X射线衍射仪等技术分析铱锡氧化物涂层的表面形貌、表面成分分布... 详细信息

目的改善铱锡氧化物涂层的稳定性,提高涂层的使用寿命。方法采用加成法合成含醋酸根的铱、锡配合物,并应用热氧化分解法制备出铱锡氧化物涂层。借助扫描电镜、电子探针、X射线衍射仪等技术分析铱锡氧化物涂层的表面形貌、表面成分分布和物相结构等表面物性,采用强化电解法考察热氧化温度对铱锡氧化物涂层在含氟酸性溶液中稳定性的影响,并与氯化物制备的铱锡氧化物涂层进行比较研究。结果热氧化温度显著影响铱锡氧化物涂层的表面形貌、物相组成,在480~520℃下制备的氧化物涂层结构较为致密。随氧化温度的增加,铱锡氧化物涂层的稳定性增加,但超过520℃时,稳定性降低,520℃下制备的氧化物涂层在含20 mg/L F^-的1.0 mol/L H2SO4中,强化寿命为520 h。结论以含醋酸根配体的铱、锡配合物为金属源物质,制备氧化物涂层,可有效改善涂层的微观结构、成分分布,显著提高涂层的稳定性,延长在含微量氟元素酸性溶液中的使用寿命。

关键词：涂层电极铱锡氧化物稳定性电解电镀

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单轴拉伸/压缩应力下多晶Be孪晶变形行为

稀有金属 2018年第11期42卷 1178-1185页

作者：许德美李峰王战宏钟景明西北稀有金属材料研究院宁夏有限公司稀有金属特种材料国家重点实验室

利用光学显微镜(OM)和电子背散射衍射仪(EBSD)研究低c/a值密排六方多晶Be单轴拉伸/压缩不同屈服阶段的孪晶变形行为。结果表明:单轴拉伸/压缩应力状态下,多晶Be形变孪晶均为{1012}型孪晶。单轴拉伸应力状态下,因{0001}基面解理和{1010}... 详细信息

利用光学显微镜(OM)和电子背散射衍射仪(EBSD)研究低c/a值密排六方多晶Be单轴拉伸/压缩不同屈服阶段的孪晶变形行为。结果表明:单轴拉伸/压缩应力状态下,多晶Be形变孪晶均为{1012}型孪晶。单轴拉伸应力状态下,因{0001}基面解理和{1010}柱面滑移的竞争,多晶Be孪晶变形十分困难,断裂后(δ=6.15%)孪晶变形晶粒仅占晶粒总数的约5%。单轴压缩应力状态下多晶Be表现出良好的塑性(δ=36.30%),但压缩形变过程中,因多晶Be的基面和柱面滑移难以使晶粒转向孪晶变形的有利位置,孪晶变形对塑性的贡献集中在压缩变形初期。压缩塑性应变5.74%时孪晶变形晶粒约占晶粒总数的40%~50%,之后随着应变量的增加,孪晶变形晶粒数不再明显增加,多晶Be良好的压缩塑性主要是滑移变形的贡献。单轴拉伸/压缩应力状态下,多晶Be的孪晶变形不易导致微裂纹的萌生。

关键词：多晶Be 低c/a值密排立方孪晶变形单轴拉伸/压缩应力

Ce^(3+)激活Ca_(0.97)Sr_(2.03)AlO_4F荧光材料的电子结构及发光特性

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中国有色金属学报 2014年第5期24卷 1339-1344页

作者：李琼瑛倪海勇王灵利张秋红李许波丁建红广州有色金属研究院稀有金属科技有限公司广州510650 广州有色金属研究院稀有金属研究所广州510650

利用基于密度泛函理论框架下的平面波赝势法和广义梯度近似,计算分析Ca_(0.97)Sr_(1.97)AlO_4F晶体结构的Ca_(0.97)Sr_(1.97)AlO_4F能带结构、态密度及电子密度差;采用价键理论研究Ca_(0.97)Sr_(1.97)AlO_4F的共价性,并探讨Ce^(3+)在Ca_(0.97)Sr_(1.97)AlO_4F体系中的激发、发射光谱及荧光寿命。结果表明,价带主要由O、F原子的2p轨道构成,导带则主要由Al原子的2p轨道和Sr(1)和Sn(2)原子的4d轨道构成,能带间隙为6.235 eV;在Sr_3A1O_4F掺入Ca^(2+)离子后,Ca/Sr(2)—O和Ca/Sr(2)——F共价性明显增强;Ce^(3+)离子在十配位的Sr(1)O_8F_2和八配位的Sr(2)O_6F_2格位中的发射主峰分别约为472和550 nm,荧光寿命(τ_(1/e))分别为38.35和49.45 ns。

关键词：荧光材料稀土电子结构发光性能第一性原理

元素掺杂对贵金属三效催化剂催化活性的影响及深度净化

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有色金属（冶炼部分） 2014年第9期 66-71页

作者：曹洪杨王继民广州有色金属研究院稀有金属研究所广州510650

采用浸渍—涂敷技术制备掺杂的贵金属三效催化剂,研究Cu、Ni、Co、Pb、Sn和Bi含量对三效催化剂催化活性的影响,初步探讨了掺杂条件下催化剂失活机理,并考察了P204含量、皂化率、相比、溶液酸度、萃取级数等因素对深度脱除贵金属溶液中... 详细信息

采用浸渍—涂敷技术制备掺杂的贵金属三效催化剂,研究Cu、Ni、Co、Pb、Sn和Bi含量对三效催化剂催化活性的影响,初步探讨了掺杂条件下催化剂失活机理,并考察了P204含量、皂化率、相比、溶液酸度、萃取级数等因素对深度脱除贵金属溶液中杂质元素的影响。结果表明,Cu、Ni、Co、Pb、Sn和Bi杂质含量低于10×10-6时,对制备的催化剂活性影响不明显;皂化率为30%的P204在pH=2.0、萃取时间20min的条件下,Cu、Co、Sn和Bi的单级萃取率达99%以上,而Ni和Pb经三级逆流萃取后,萃余液中Ni、Pb含量可降到10×10-6以下,萃取率分别达96.37%和96.59%。

关键词：贵金属三效催化剂掺杂 P204 萃取皂化净化

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湖北某低品位稀土矿石选矿试验研究

稀有金属 2018年第12期42卷 1316-1322页

作者：向俊车小奎郑其王雷邓巧娟赵航北京有色金属研究总院稀有金属冶金材料研究所

湖北省某低品位稀土矿物质组成复杂,矿石中主要有价成分为稀土和铌。稀土矿物主要以氟碳铈矿、独居石为主,且嵌布粒度十分细微,造成稀土较难分选。根据此稀土矿石的特点及其赋存状态,确定了单一浮选的选矿工艺流程,重点进行了磨矿细度... 详细信息

湖北省某低品位稀土矿物质组成复杂,矿石中主要有价成分为稀土和铌。稀土矿物主要以氟碳铈矿、独居石为主,且嵌布粒度十分细微,造成稀土较难分选。根据此稀土矿石的特点及其赋存状态,确定了单一浮选的选矿工艺流程,重点进行了磨矿细度、浮选捕收剂、增效剂、抑制剂等条件试验,最终确定磨矿细度-74μm含量占96%,预先除杂,粗选抑制剂为水玻璃,捕收剂为H205,捕收剂增效剂为BYA,起泡剂为2#油,扫选抑制剂为水玻璃,捕收剂为H205,精选抑制剂为BYD,捕收剂为H205的"两粗一扫六精"的闭路浮选工艺流程,获得了较好的稀土浮选指标,精矿REO品位49. 10%,回收率51. 77%,实现了稀土的有效回收。最后,还针对稀土尾矿进行了铌回收的试验研究,结果表明,该矿石中铌矿物嵌布粒度极细,分布不均一,且共伴生情况复杂,从而导致铌精矿品位和回收率都很难提高,无法达到回收目的。

关键词：稀土矿氟碳铈矿独居石浮选