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稀土抛光材料的生产、应用及其新进展

李永绣 , 周新木 , 辜子英 , 彭德院 , 胡平贵 , 周雪珍 , 焦晓燕 , 何小彬 , 魏坤 , 刘桂华

稀土 doi:10.3969/j.issn.1004-0277.2002.05.021

对稀土抛光材料的发展历史、制备方法、应用范围、市场前景及最新研究进展进行了综合述评.对发展我国稀土抛光材料研究和产业化问题提出了看法.

关键词: 稀土 , 抛光粉 , 产业化

以大颗粒碱式碳酸铈球团为前驱体制备单分散纳米氧化铈抛光粉

李静 , 常民民 , 孙明艳 , 汤光平 , 李晓媛 , 周雪珍 , 周新木 , 李永绣

稀土 doi:10.16533/J.CNKI.15-1099/TF.201603001

以大颗粒碱式碳酸铈球团为前驱体,通过机械化学反应法制备了中位粒径为~ 100 nm的单分散纳米氧化铈抛光粉.研究表明,产物粒径随煅烧温度的升高而增大,盐溶液作为球磨介质可以改善颗粒间的团聚现象.其中,氯化钠溶液为球磨介质、900℃煅烧所得纳米CeO2粉体球形度好,粒度分布均匀,Zeta电位绝对值大,在水中有较好的悬浮稳定性,其对K9玻璃抛光表面RMS粗糙度可达0.482 nm.

关键词: 纳米氧化铈 , 碱式碳酸铈 , 抛光

Y2(CO3)3的沉淀结晶过程与晶粒大小控制

朱伟 , 邱东兴 , 裴浩宇 , 周雪珍 , 祝文才 , 李静 , 刘艳珠 , 李东平 , 周新木

中国稀土学报 doi:10.11785/S1000-4343.20160208

研究了NH4HCO3与Y(NO3)3反应形成的Y2(CO3)3沉淀在陈化过程中的结晶生长机制及其晶粒大小控制方法.结果表明:在陈化过程中发生了由无定型沉淀向水菱钇型结晶Y2(CO3)3的相态转变,其外观形貌也相应地由纳米球形颗粒转变为哑铃状、鸟巢状和球状结晶聚集体.首先是晶型核在颗粒表面的形成,随即进入晶体生长阶段,促进无定型沉淀的快速溶解并在晶核表面生长,表现出以沿晶胞c轴方向的一维生长特征,形成针状细小结晶;由于结晶速度快,针状结晶演变为枝状,并相互连生聚集成哑铃型、巢型和球形聚集体.提高陈化温度可以加速相态转变和形貌演变过程,在短时间内获得大颗粒结晶聚集体.据此,提出了通过沉淀结晶过程和条件的控制来合成不同大小和形貌的Y2(CO3)3和Y2O3粒子的基本方法,并分别制备了中心粒径D50在600nm左右和35μm左右的Y2O3产品.

关键词: 水菱钇型碳酸钇 , 结晶生长 , 形貌控制 , 纳米及微米尺寸

离子吸附型稀土原地浸析尾矿中稀土和铵的残留量分布及其意义

侯潇 , 许秋华 , 孙圆圆 , 王悦 , 李静 , 周新木 , 李永绣

稀土 doi:10.16533/J.CNKI.15-1099/TF.201604001

测定了龙南足洞原地浸析多年后的尾矿中不同空间位置上的稀土和铵残留量,以及尾矿中的粘土矿物对稀土和铵的吸附等温线.结果表明,粘土矿物对稀土的吸附符合朗格缪尔等温线方程,对低浓度稀土有强吸附能力;而对铵的吸附等温线呈直线关系,不符合朗格缪尔等温线方程.尾矿粘土中铵的纯水浸出实验证明,尾矿中的铵可被水浸出而流失.用粘土矿物对稀土和铵的吸附特征差别和矿层内部的渗透特征差别解释了注液区域矿层内部从全风化层到半风化层方向铵和稀土残留量的上升趋势.因此,尾矿中铵和稀土含量的分布可以直接反映原地浸出效果的好坏以及铵的流失情况,用于讨论离子吸附型稀土矿床的内部结构与渗流特征.

关键词: 原地浸矿 , 离子吸附型稀土 , 尾矿 , 渗流特征 , 铵残留量

水热-煅烧法制备亚微米CeO2抛光粉

李静 , 常民民 , 孙明艳 , 汤光平 , 周雪珍 , 周新木 , 李永绣

中国稀土学报 doi:10.11785/S1000-4343.20160107

采用硝酸铈为原料,聚乙烯吡咯烷酮为添加剂水热法合成CeO2前驱体,所得前驱体在不同温度下煅烧制备CeO2抛光粉,研究了煅烧温度对产品物性和抛光性能的影响.结果表明:水热合成的前驱体为直径~100 nm的类球形均匀颗粒;随煅烧温度的升高,产品结晶度提高,粒度逐渐增大,对K9玻璃的材料去除率先增大而后降低,在1050℃达到极大值.为此,确定了合成中位粒径在200 ~400 nm之间的CeO2高效抛光粉的最佳条件.

关键词: 水热-煅烧法 , 亚微米氧化铈 , 抛光

缩聚活性铕配合物的合成与表征

周新木 , 谈宏宇 , 赵光好 , 徐招弟 , 刘风兰

稀土 doi:10.3969/j.issn.1004-0277.2006.02.009

采用一种新方法制备无水稀土配合物,其中一步法直接合成三氯化铕的绝对无水乙醇溶液.在稀土配合物中引入带胺基的功能配体,使其与三氯化铕反应合成了两种两端含有胺基具有缩聚活性的配合物.以元素分析、红外光谱和紫外光谱对配合物的组成和结构进行表征,并以摩尔电导和荧光光谱对配合物的性质进行研究,结果表明,在DMF中配合物可作为聚合单体应用;粉末状态下,配合物具有高的荧光强度,荧光单色性好.

关键词: 稀土配合物单体 , 共缩聚 , 荧光性质

类球形氧化铈的制备及抛光性能

周新木 , 阮桑桑 , 彭欢 , 李静 , 李永绣

稀有金属 doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2014.06.011

采用溶剂热法合成了粒径为200 nm左右的类球形CeO2前驱体,在一定温度下煅烧得到抛光粉,采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、电子衍射、激光粒度分析仪等对其进行了表征和观察;同时考察了溶剂热温度、分散剂种类和用量等因素对合成类球形CeO2前驱体的影响,以及不同煅烧温度和煅烧时间对单晶硅片抛光性能的影响.结果表明:以氯化铈为铈源,以0.75 mol·L-1 NH3·H2O为沉淀剂,乙二醇为溶剂,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为分散剂,搅拌30 min后得到浑浊液转移至50 ml内衬聚四氟乙烯(PTFE)反应罐中,在烘箱中于180℃反应24 h,沉淀分别用去离子水,无水乙醇各洗3次,放于60℃烘箱中烘干,得到氧化铈前驱体,经500℃煅烧2h为D50=203 nm的类球形CeO2粉体,粉体分散性好,配成质量分数为0.2%的抛光浆料对n(111)型单晶硅片抛光,得到较高抛光速率和超平整的抛光表面.

关键词: 氧化铈 , 类球形 , 合成 , 抛光

表面处理对(Ca,Zn)TiO3:Pr性能的改进

周新木 , 李炳伟 , 曾慧慧 , 李会鑫

稀土 doi:10.3969/j.issn.1004-0277.2008.01.007

用传统的固相合成法合成了红色长余辉材料Ca0.80Zn0.20TiO3:Pr,在其表面包裹一层氧化锆膜,通过对激发、发射光谱、SEM、EDS、热释光(TL)、余辉曲线的分析,对包膜前后的样品进行比较,从而得出在样品表面包裹一层氧化锆后,改善了材料表面的晶体结构,使热释发光峰的宽度变宽,从而显著提高了其发光亮度和余辉时间.

关键词: 发光材料 , 长余辉 , 表面处理 , 稀土

超细、纳米氧化锌激光粒度分析研究

周新木 , 张丽 , 曾慧慧 , 谢冰 , 徐招弟

硅酸盐通报 doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2007.01.046

用Malvan Nano-ZS90激光粒度分析仪对超细、纳米氧化锌粉体进行粒度测定研究,考察了两种粉体粒度测定条件,结果表明:粉体的分散性是粒度测定主要影响因素,材料的折射率和吸光度在一定的范围影响不大.在已确定的测定条件下,测定结果具有好的重现性和较好的准确性.

关键词: 激光粒度分析 , 超细粉体 , 氧化锌 , 分散剂

CeO2纳米线的合成及影响因素的探讨

彭欢 , 周新木 , 李静 , 黄肖凤 , 周雪珍 , 李永绣

稀土

采用水热法合成了粒径为25nm的CeO2纳米线,采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)对其进行了表征和观察;同时考察了沉淀剂种类、沉淀剂浓度、分散剂种类和反应时间等因素对纳米线的合成的影响,最终得到合成纳米线的最佳工艺条件为:以氯化铈为铈源,氢氧化钠为沉淀剂,CTAB为分散剂时所合成的纳米线分散性好,粒径均一.讨论了纳米线的影响因素.

关键词: 氧化铈 , 纳米线 , 合成 , 影响因素

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