基于拉曼Mapping与AMICS研究稀土矿物分布特征和取向相位

采用拉曼Mapping及光学显微镜与AMICS技术相结合,对白云鄂博矿霓石型铁稀土矿石分布特征、矿物结构及晶体取向等方面进行研究。结果表明：稀土矿物产状多种多样,独居石颗粒明显比早期大,氟碳铈较多呈细粒状,部分呈板状或不规则形状,稀土总品位高达9.84%;铁矿物中含TiO2量为1.35%,具有第二代磁铁矿特征;利用拉曼Mapping成像技术开发一种矿物晶体取向成像方法,由独居石466cm^-1/970 cm^-1峰位与氟碳铈280 cm^-1/1090 cm^-1峰位面积之比,绘制出三种不同生长取向的独居石颗粒与延同一方向上生长氟碳铈矿物颗粒,在矿物结晶形态可以判定独居石可能先于氟碳铈矿物经多期热液交代成矿;该技术在硅酸盐、碳酸盐类矿物晶体取向鉴定方面具有独特明显优势,在矿物学分析中具有广阔的应用价值。     

希土元素与钍的混合物的光谱定量分析(溶液法)

本工作用化学处理与光谱分析的操作制订一较简单的分析法,适用于测定以铈组为主的希土混合物中个别组分的含量。根据Fassel的方法,希土元素及钍从矿石中用化学方法分离后,以容量法测定铈,再加入纯铈,提高氧化铈含量至80.0％。所得之混合氯化物溶液加到经液体石腊处理过的碳电极上,在电热板上干燥后,用活化交流电弧作激发光源在3,500—4,500A波段内摄谱,进行La,Nd,Sm,Pr,Y,Gd,Dy,Yb及Er的含量测定。钍在紫外摄谱。单次摄谱的均方误差在2.9—8.8％间。根据用含量变动范围较大的标准试料所作的工作曲线以及本法具体应用于独居石中希土及钍的混合物的分析结果,说明本法中没有元素互相干扰以及系统误差。此外,在工作中还比较希土元素粉末试料在直流碳电弧中及其氯化物溶液在碳电极表面上干燥后在交流电弧中的蒸发特性,并观察希土氯化物,硝酸盐及硫酸盐在后一光源中对谱线强度的影响。     

镧含量对铈镧合金氧化动力学的影响

金属铈及其合金在催化剂和储氢材料等领域具有重要应用,而氧化腐蚀严重影响了其使用寿命和安全。本文利用热重分析法获得铈镧合金在低温条件下的氧化动力学曲线,结果表明镧的掺杂能够加速铈镧合金的氧化,且氧化速度随镧含量增加而逐渐加快。结合拉曼光谱综合分析推测:氧化初期阶段镧的掺杂能降低铈镧合金氧化活化能,从而加快其氧化进程;氧化中期阶段镧的掺杂能提高CeO_2氧化层中氧空位浓度,促进O~(2-)在氧化层中的扩散,从而加快铈镧合金氧化进程。     

希土金属及其在工业上应用的展望

近年来,由于新技术的需要,钍、钛、铌和钽的生产显著地增长。因此在矿物原料中与这些元素共生的希土金属的利用就成为重要的国民經济任务。在門捷列夫周期系中,镧及其以后从铈(58)到(?)(71)的14个元素称为希土金属或者镧系元素。钪(21)和钇(39)与希土元素的性貭很接近。希土金属占目前所有已知元素的六分之一,約为地壳总重的0.01％。它在自然界中的儲量較锌、銅、鉛、錫和貴金属要大几十倍甚至几百倍。由于希土金属原子的外层电子結构相同,因此,它們的物理-化学性貭也很相近。它們都具有三个外层价电子。但它們在4f层上的电子数是各不相同的(4f层能容納14个电子)。铈     

铅基稀土合金作为正极板栅的阳极膜性能

采用交流阻抗（EIS)、交流伏安（ACV）、循环伏安(CV)、腐蚀失重实验等方法研究了铅-钙-锡-铝-银合金中添加混合镧铈稀土在硫酸溶液中的阳极行为。 实验结果表明,混合镧铈稀土的添加能有效抑制阳极Pb(Ⅱ)膜的生长,降低Pb电极表面生成的Pb(Ⅱ)膜氧化膜电化学反应阻抗,改善阳极膜的导电性。 增强合金的耐腐蚀性能,并且增加析氧的过电位,抑制氧气的析出,降低电池的早期容量损失。 混合镧铈稀土的添加有利于提高电池的深循环寿命。 当镧铈混合稀土质量分数为0.5％时,各方面综合性能更优,效果更好。     

重金属氟化玻璃的光学特性研究

介绍含有镧、铈、铪、锆等重金属氟化玻璃（HMF）的光学性质。光激发荧光的测量是在含有不同浓度金属铈（5%及8%）的氟化玻璃中进行的。在氟环境中,这种玻璃表现出很强的激发特性和发射荧光光谱。在激发光波长为290 nm 时,样品光谱峰值较宽并位于310 nm处。相同元素构成的样品都有几乎相同的光谱,只有当玻璃中用锆代替铪时,其出射光强相当小。折射实验表明,含有铪、镧、铈的样品折射率都很低。同时还观察到,相同组分的氟化玻璃其折射率完全相同,而组分不同就能观察到折射率较大的变化。折射实验数据均采用Sellmeier公式进行了曲线拟合。阿贝数是在含有铈和镧的样品中测量并计算出结果。     

La1-xCexFeO3钙钛石高变催化剂的XPS研究

采用X射线电子能谱(XPS)实验技术，对具有钙钛石结构的稀土铁复合氧化物高变催化剂进行了研究。结果表明：在La1-xCsxFeO3钙钛石结构中，铈的价态为正四，镧的价态为正三，而铁为正二、正三混合价态，三价铁和二价铁的摩尔比与稀土镧铈的摩尔比具有很好的一致性；在钙钛石ABO3结构中，A位镧、铈能有效控制B位铁的价态。铁具有混合价态是La1-xCexFeO3催化剂具有较高变换催化活性的主要原因。La1-xCexFeO3表面上存在α吸附氧和β晶格氧两类氧种，随铈含量的增加，表面吸附氧增加。     

希土固体发光

希土,通常是指周期表中从镧到镥并包括钪和钇在内的十七个元素。其中镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱和镥十五个元素,又称为“镧系元素”。希土元素具有许多独特的化学性质和物理性质,被广泛地用于各个方面。在发光领域中     

铁铬铝合金中铈和镧的扩散、聚集和内氧化

本文研究了经1300℃氧化处理的Fe-25Cr-5Al合金中微量铈和镧的分布,认为在合金氧化过程中,基体内的铈将向基体/氧化皮界面附近的区域扩散,并产生内氧化,而形成铈的内氧化质点密集区;随着氧化时间的延长,铈内氧化质点的密集程度和密集区的宽度均不断增大。镧的行为与铈相似,但密集速度相对比较慢,且内氧化质点也较少。铈和镧的内氧化质点的密集,将导致合金表面层的弥散强化,提高合金表面层抗塑性变形能力,从而阻止卷旋氧化皮形貌的发展,改善氧化皮的粘附性。此外,铈和镧的内氧化将降低合金表面层的氧分压,使铁和铬难以发生内氧化和进入氧化皮,这将有利于改善α-Al_2O_3氧化皮的结合力。     

白云鄂博矿云母型矿石中钍的赋存状态及分布规律研究EI北大核心CSCD

利用化学检测分析、自动矿物分析、扫描电镜、微区能谱分析探讨了白云鄂博主、东矿云母型矿石中钍的赋存状态和分布规律。结果表明:主矿云母型矿石中含有一定量钍的独立矿物(钍石、铁钍石),东矿钍的独立矿物极少,钍主要以独立矿物的形式和类质同象的形式赋存于钍石、铁钍石和氟碳铈矿、独居石中;主、东矿云母型矿石中氟碳铈矿中Th O_2的平均含量比约为4∶1,独居石中Th O_2的平均含量比约为10∶1;查明主矿云母型矿石中77.79%的Th O_2分布于钍石、铁钍石、氟碳铈矿和独居石中,东矿云母型矿石中63%的Th O_2分布于氟碳铈矿和独居石中。     

白云鄂博矿云母型矿石中钍的赋存状态及分布规律研究

利用化学检测分析、自动矿物分析、扫描电镜、微区能谱分析探讨了白云鄂博主、东矿云母型矿石中钍的赋存状态和分布规律。结果表明:主矿云母型矿石中含有一定量钍的独立矿物(钍石、铁钍石),东矿钍的独立矿物极少,钍主要以独立矿物的形式和类质同象的形式赋存于钍石、铁钍石和氟碳铈矿、独居石中;主、东矿云母型矿石中氟碳铈矿中Th O_2的平均含量比约为4∶1,独居石中Th O_2的平均含量比约为10∶1;查明主矿云母型矿石中77.79%的Th O_2分布于钍石、铁钍石、氟碳铈矿和独居石中,东矿云母型矿石中63%的Th O_2分布于氟碳铈矿和独居石中。     

希土催化作用中的几个问题

(一) 希土元素(以下简称希土)包括门捷列夫周期表中第三族从鑭(原子序数Z=57)到鑥(Z=71)的十五个元素(有时也把钇列为希土)。从铈(Z=58)到鑥的十四个元素则称为鑭系元素(也有把鑭直接列入鑭系的)。按其物理性质以及它们在矿物原料中共存情况的同异,希土又分为铈组(所谓轻希土)和钇组(重希土)。属于铈组希土的是铈(Ce)、鐠(Pr)、釹(Nd)、鉕(Pm)、釤(Sm)、銪(Eu);属于钇组的有钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tu)、鐿(Yb)和鑥(Lu)。     

稀土对ZL105合金铸件二次枝晶间距和抗拉强度的影响

针对ＺＬ１０５合金圆柱体铸件，考查了镧、铈和镧铈混合稀土与二次枝晶间距的关系。结果表明，镧铈混合稀土具有比镧或铈更强的细化铸件中二次枝晶间距的能力，铸件中获得细小二次枝晶间距和最大抗拉强度的理想镧铈混合稀土加入量为０１５％。     

稀土对铝硅合金处理效果的研究

通过添加富镧、富铈、富钇和富钕混合稀土,考察了不同混合稀土加入量、不同冷却条件及其他因素对铝硅合金变质效果和含氢量的影响。结果表明,富钇、富镧、富铈混合稀土的变质效果依次减弱,富钕无明显变质效果。富铈、富镧、富钇和富钕混合稀土都能降低铝硅合金的含氢量,其去氢作用依次递减。     

白云鄂博主矿霓石型稀土铁矿石中稀土元素在独立矿物中的富集状况研究

对白云鄂博主矿霓石型稀土铁矿石进行多元素分析,化验其元素组成及含量,并结合场发射电镜、能谱仪和自动矿物分析系统对其稀土富集状况进行了研究。结果表明:主矿霓石型稀土铁矿石稀土品位高达9.1%,轻稀土含量占稀土总量的97.91%,中重稀土含量占稀土总量的2.09%;稀土氧化物含量在氟碳钙铈矿中占元素总量的68.52%,在氟碳铈矿中占67.94%,在独居石中占61.66%,在黄河矿中占37.11%,在易解石中占28.33%;该类型矿石中稀土氧化物48.01%赋存于氟碳铈矿中, 21.21%赋存于独居石中, 7.34%赋存于黄河矿中, 5.87%赋存于氟碳钙铈矿中, 0.93%赋存于易解石中,这五种矿物稀土氧化物含量之和共占矿石中稀土总量的83.36%。     

镧镨铈混合稀土在镁合金中替代富铈稀土可行性研究

通过用价格较低的镧镨铈混合稀土代替富铈混合稀土用于ZM3合金，稀土含量从2．5％～3．33％，通过测其抗拉强度，发现在随稀土含量的增加，其抗拉强度也相应增加，并且其抗拉强度达到GB1177-91标准，通过金相观察，并分析其原因，结果认为：就抗拉强度而言，用镧镨铈混合稀土取代富铈混合稀土是完全可行的。     

白云鄂博矿萤石型铁矿石中钍的赋存状态及分布规律研究

借助化学检测分析,化验了白云鄂博主、东矿萤石型铁矿石中ThO_2的含量,并利用扫描电镜、微区能谱分析、自动矿物分析系统,主要对主、东矿萤石型铁矿石中钍的赋存状态和分布规律做了研究。结果表明:主、东矿萤石型铁矿石中钍的独立矿物(钍石、铁钍石)极少,钍主要以类质同象的形式赋存于稀土矿物(氟碳铈矿、独居石)中;主、东矿萤石型铁矿石中氟碳铈矿中ThO_2的平均含量比约为1∶2,而独居石中ThO_2的平均含量比约为3∶1;查明主矿萤石型铁矿石中74.88%的ThO_2分布于氟碳铈矿和独居石中,二者ThO_2分布量比较接近,东矿萤石型铁矿石中62.63%的ThO_2分布于氟碳铈矿和独居石中,氟碳铈矿中ThO_2的分布量是独居石中的3.4倍。     

镧改性铜基铝铈交联蒙脱土的制备及其对丙烯选择性还原NO的催化性能

 制备了镧改性铜基铝铈交联蒙脱土催化剂La/Cu/SO2-4/AlCe-PILM,研究了它在富氧条件下对丙烯选择还原NO的催化性能,考察了镧的添加方法、添加量及催化剂焙烧温度对La/Cu/SO2-4/AlCe-PILM催化性能的影响. 结果表明,采用分步浸渍法引入镧能显著提高催化剂对NO选择还原反应的催化活性和高温稳定性,镧的添加量为1.0%时,经500 ℃焙烧制得的La/Cu/SO2-4/AlCe-PILM催化剂性能较佳,NO最大转化率由未加镧时的49.1%提高到加镧时的57.2%,在650 ℃反应时La/Cu/SO2-4/AlCe-PILM上的NO转化率仍高达20%. XRD,TPR和XPS表征分析结果表明,镧物种和铜物种均呈分散状态,镧的引入可能促进了活性中心Cu2+的氧化还原催化循环过程,从而提高了催化剂对丙烯选择还原NO反应的催化活性.     

光度法测定氧化镧铈富集物中镧铈合量

光度法测定镧铈含量的方法已有不少研究,但适宜于在15个稀土元素存在下测定镧铈合量的方法尚未见报导。本文拟定了以武大化学系新研制成的对乙酰基偶氮胂为显色剂测定镧铈含量约70%以上的稀土混合物中镧铈含量的实验方法及条件。试剂与稀土元素形成蓝绿色络合物,在pH=3.1～3.2的盐酸-醋酸钠介质中,加入适量EDTA-Zn为掩蔽剂,当镧铈含量为15～25微克/25毫升时,用2.5～3.0毫升0.1%对乙酰基偶氮胂水溶液显色,可使镧、铈发色,而铈以后的十三个稀土元素基本不显色,从而实现镧铈富集物中镧铈合量的测定。方法简便、快速,不经分离可     

易解石族矿物的化学特征

易解石族矿物具有十分复杂的化学组成,根据现代矿物学分类的原则,可将其分为8个矿物种:易解石、钇易解石、钕易解石、钍易解石、铌易解石、钕铌易解石、维易解石及瑞易解石。易解石族矿物成分的变化与地质产状有密切联系。在某些易解石中富含的镧、铈、钕、铕、镝、钇、铌及钽等元素,可将其综合利用。