稀土材料的应用及发展趋势.pdf

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1、化学工程师ChemicalEngineer2011年第5期~,／ii文章编号：o0一¨(o¨)o一oo。一。4稀土材料的应用及发展趋势述梁小蕊，江炎兰，周鸣宇，李慧(海军航空工程学院，山东烟台264001)摘要：本文重点介绍了稀土永磁材料、稀土贮氢材料、稀土发光材料、稀土催化材料及稀土防腐材料在各技术领域的应用和发展趋势。关键词：稀土材料；应用；发展趋势中图分类号：TG146．4文献标识码：AApplicationandtrendofdevelopmentofrareearthmaterialLIANGXiao—rui．JIANG

2、Yan—lan，ZHOUMing—yu，LIHui(NavalAeronauticalandAstronauticalUniversity，Yantai264001，China)Abstract：Inthispaper，theapplicationandtrendofdevelopmentofrare—earthpermanentmaterial，rare—earthhydrogenstoragealloys，rare—earthluminescencematerial，rare-earthcatalystmaterialandr

3、are—earthanti—eoITO—sionmaterialwereinh'oducedinthehightechniquerealm．Keywords：rareearthmaterials；application；trendofdevelopment稀士元素是元素周期表中l5个镧系元素再加展的速度和水平。本文将综述报道近几年来国内外上钪和钇共计17个金属元素的总称。稀土的特异稀土材料的应用及发展趋势。性能来源于稀土元素具有特异的4f电子构型，4f电子被完全填满的外层5s和5p电子所屏蔽，4f电子1稀土永磁材料的不同运动方式使

4、稀土具有不同于周期表中其他稀土永磁材料是现在已知的综合性能最高的元素的光学、磁学和电学等物理和化学特性；并且，一种永磁材料，它比十九世纪使用的磁钢的磁性能稀土元素具有较大的原予磁矩、很强的自旋轨道耦高100多倍，比铁氧体、铝镍钻性能优越得多，比昂合等特性，与其他元素形成稀土配合物时，配位数贵的铂钻合金的磁性能还高一倍。稀土永磁体经过可在3～12之间变化，稀土化合物的晶体结构也是充磁后不再需要外加能量就能建立很强的永久磁多元化的。在各种材料制备和加T]艺中，添加稀场。故稀土永磁体被称为超级磁体和当代永磁之土元素可显著提高产品性能并改

5、善丁艺条件，被誉王。稀土永磁材料于二十世纪60年代后期开始发为“优异的多功能添加剂”以及“工业维生素”⋯。如展，并且平均每年以70％左右的速度递增，其增长在冶金过程中用稀土金属或合金脱氧、脱硫，起净速率超过了整个永磁材料的增长速率。制造稀土永化和调质作侑。稀土金属还能同过渡族金属作用生磁材料的稀土元素主要是钕、钐、镨、镝、铈等。稀土成金属问化合物，这些金属间化合物有其特定的物永磁材料迄今已发展了3代，第一代即l：5型钐钴理性质，其中有些性质优异的已用于现代高科技磁体SmCo；第二代即2：17型钐钴磁体SmCo及中，如稀土永磁材料是

6、目前已知的综合性能最好的一种永磁材料；LaNi能吸收大量的H：，是很好的储其它延伸产品；第三代为稀土铁系永磁体，最典型为NdFe，4B永磁体1。它们被广泛应用于各类电机、氧材料；TbFe，是很好的磁致伸缩材料i。另外，稀土电声、核磁共振成像装置、医疗设备、磁悬浮列车、材料在燃料电池、发光、防腐、激光、光纤通讯、超导军事工业及其它光电子等高新技术领域f】。材料等领域有着不可缺少的作用，直接影响着光学稀土永磁材料产量的1／3左右都用来制造各种仪器、电子、航空航天、核丁业等新兴高技术产业发永磁电机，稀土永磁电机不仅效率高，而且结构简单、

7、运行可靠、体积小、重量轻。它既可达到传统电收稿13期：201l—n3—2l励磁电机所无法比拟的高性能(如高效、高速、高响基金项目：海军航空r程学院基础研究基金项目(HY,IC201123)应速度)，又可以制成能满足特定运行要求的特种作者简介：梁小蕊(1979一)，女．讲帅，2006年毕业于南京师范大学化电机"I。学环境科学学院硕研究方向：有机多功能材料。2011年第O5期梁小蕊等：稀土材料的应用发展趋势我国发展迅速的汽车工业成为永磁电机的最的装置叫做金属氢化物热泵。金属氢化物热泵是无大用户。一辆汽车一般可以有几十个部位要使用各需燃

8、料燃烧就可以致热的装置，也是不使用环境污种不同用途的永磁电机，如电动调节座椅、电动后染的制冷剂就可以制冷的装置，与其它使用机械动视镜、电动天窗、电动门窗、电动雨刮、空调器等都力的热泵不同，不仅费用便宜，而且无噪音和振动。需要应用到许多小型电机，其中