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中东有石油, 中国有稀土-一定牛彩票网

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          中东有石油, 中国有稀土

          來源:www.scientz.com 作者:新芝生物 時間:2019-06-21

           

           

          2018年,川普對中國舉起了貿易戰的利劍,利用美國的芯片和高科技産業限制中國的發展。


          早在貿易戰爆發之初,局座(張召忠,人稱局座,管理著中國最神秘的一個部門“戰略忽悠局,哈哈其實是網友惡搞。他的真實身份是國防大學軍事後勤與軍事科技裝備教研部副主任,副軍職,海軍少將軍銜,教授,軍事戰略學博士研究生導師等等等等。他還有一重身份是一位“老網紅”,公衆號粉絲數十萬,微博粉絲一千多萬。)早已有先見之明,要用稀土這張牌反擊美國的貿易保護主義。


          6月份以來,我國在稀土方面動作頻頻。從國家發改委連續舉辦三場座談會聽取“推動稀土産業高質量發展”意見建議,到工信部公示《稀土産品的包裝、標志、運輸和貯存》強制性國家標准,相關部委的一系列動作彰顯出國家對稀土産業發展的高度重視。

           

          什麽是稀土?

           

          稀土(rare earth)是化学周期表中镧系元素和钪、钇共十七种金属元素的总称。


           

          一直以來中國稀土礦藏豐富,占據四個世界第一:儲量第一、産量第一、出口量第一和消費量第一。

           


          稀土儲量和供應量


          那麽作爲“秘密武器”的稀土,爲什麽能發揮這麽大的作用?


          稀土儲量稀少、不可再生、分離提純和加工難度較大,廣泛應用于農業、工業、軍事等行業,是新材料制造的重要依托和關系尖端國防技術開發的關鍵性資源,被稱爲“萬能之土”。


          ——工業上,稀土是“維生素”。在熒光、磁性、激光、光纖通信、貯氫能源、超導等材料領域有著不可替代的作用。



          ——軍事上,稀土是“核心”。目前幾乎所有高科技武器都有稀土的身影,且稀土材料常常位于高科技武器的核心部位。例如美國當年的“愛國者”導彈,正是在其制導系統中使用了約3公斤多的钐钴磁體和钕鐵硼磁體,用于電子束聚焦,才能精確攔截來襲導彈。一位前美軍軍官甚至稱:“海灣戰爭中那些匪夷所思的軍事奇迹,以及美國在冷戰之後,局部戰爭中所表現出的對戰爭進程非對稱性控制能力,從一定意義上說,是稀土成就了這一切。”



          ——生活中,稀土“無處不在”。我們的手機屏、LED、電腦、數碼相機…...



          稀土通過複雜的工藝制備合成稀土材料,從而實現在各大領域的廣泛應用。目前冷凍幹燥法常出現在制備多種不同的稀土材料實驗中。下文詳細描述了如何制備多孔稀土發光材料實驗過程。


          冷冻干燥法制备多孔稀土材料      

           

           實驗條件 

          5M的聚乙烯醇溶液、40wt%納米SiO2、十二烷基硫酸鈉、環己烷和去離子水按照一定配比。

           

           實驗步驟 

          1. 冷冻干燥。将浆料置于磁力搅拌器上于一定转速下搅拌3h形成冷冻浆料,并在液氮中冷冻5min,冷冻成固体(也可直接放入具有预冷冻功能的冷凍幹燥機进行预冷冻,后续直接进行冷冻干燥)。将冷冻后的样品置于冷凍幹燥機中冷冻干燥处理48h。

          2. 煅燒。將冷凍幹燥後的樣品置于坩埚中,利用箱式實驗電阻爐進行煅燒。煅燒制度爲:升溫速率5℃/min,空氣氣氛,600℃、700℃、800℃、900℃、1000℃保溫均爲4h。

          3. 稀土Y2O3:Eu3+粒子浸漬負載。將氧化钇和氧化铕按照化學計量比4:1溶解于硝酸溶液中形成硝酸钇铕溶液。將煅燒後制備的多孔SiO2(納米SiO、冷凍溶液制備,煅燒溫度爲1000℃)分割成豆粒狀塊體,浸漬在0.5M的硝酸钇铕溶液中,並抽真空處理,保壓30min後,至于真空幹燥箱幹燥30min,根據需要重複浸漬烘幹過程,浸漬次數爲1次、3次和5次,最後在箱式實驗電阻爐1000℃焙燒4h,形成多孔稀土發光材料。

           

          實驗流程

           


          實驗結果 

          隨著浸漬次數的增加,冷凍乳液法制備的多孔氧化矽負載稀土Y2O3:Eu3+粒子的負載量越大。

          如下圖:


          圖A浸漬負載1次圖B浸漬負載3次圖C浸漬負載5次

           

          冷凍幹燥法在其他稀土材料中的應用

               

          Nd:YAG納米粉體制備
          制備Nd:YAG納米粉體使用溶膠-凝膠法和冷凍幹燥法,采用冷凍幹燥法對前驅體進行幹燥。
          優勢:
          1. 较高纯度和化学性
          2. 具有很好的烧结活性,可以在相对较低的温度下合成纯YAG相粉体
          3. 降低了煅烧温度


          納米Ce-W發射材料
          使用“液液掺杂-冷冻干燥-两段还原-SPS”制备納米Ce-W發射材料。
          優勢:冻干过程中,所有元素被固定,很难发生任何移动或者变化。


          催化劑:鈣钛礦型符合氧化物(ABO3
          溶胶-凝胶法和冷冻干燥法制备稀土催化劑:鈣钛礦型符合氧化物(ABO3)。
          優勢:可以使胶体的有机网络结构能够完整的保存下来,并能够防止团聚和保护组织结构不受破坏。

           

          參考文獻

          [1]王海丽.溶胶-凝胶和冷冻干燥法制备Nd: YAG纳米粉体及透明陶瓷的制备[J硅酸盐通报, 2013, (32):2564-2567.
          [2]席晓丽.纳米钨粉及其稀土钨材料的制备新工艺研究[J].中国钨业, 2007, (1): 33-38.
          [3]梁小蕊.稀土材料的应用及发展趋势[J].化学工程师, 2011, (5): 30-33.
          [4]许延辉. La1-xBax Co0.8Ni0.2O3复合氧化物的制备及其对CO催化燃烧性能[J].中国稀土学报, 2010, (3): 302-305.
          [5]魏玉磊.凍幹法制備新型多孔氧化矽複合材料的研究[M].山東:山東大學,2014.

           

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