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目录1

第1章 绪论1

1.1稀土元素及其电子层结构1

1.1.1稀土元素的概念1

1.1.2稀土元素的电子层结构2

1.1.3稀土元素的原子半径和离子半径3

1.2稀土元素的物理化学性质4

1.2.1稀土元素的物理性质4

1.2.2稀土元素的化学性质6

1.3稀土金属的制取7

1.3.1精矿分解8

1.3.2稀土纯化合物制取8

1.3.3稀土金属的制备9

1.3.4稀土金属的提纯10

1.4稀土资源与利用11

1.4.1稀土资源11

1.4.2稀土应用13

参考文献18

2.1稀土永磁材料概述20

第2章稀土永磁材料20

2.1.1稀土永磁材料的种类及性能21

2.1.2稀土永磁材料的磁性起源与特征27

2.1.3稀土永磁材料的特点及发展概况28

2.2稀土永磁材料的结构36

2.2.1稀土永磁材料的结构36

2.2.2稀土永磁材料的晶体结构37

2.3.1 1:5型稀土钴永磁材料40

2.3稀土钴永磁材料40

2.3.2 2:17型稀土钴永磁材料42

2.3.3沉淀硬化2:17型永磁合金的矫顽力机理44

2.3.4稀土元素对RE-Co永磁合金磁性的影响46

2.3.5稀土钴粘结永磁体46

2.4 RE-Fe-B系永磁材料47

2.4.1 Nd-Fe-B系的相结构与磁特性47

2.4.2 RE-Fe-B系多元合金48

2.4.4快淬Nd-Fe-B磁体51

2.4.3 Nd-Fe-B系烧结永磁合金51

2.4.5粘结Nd-Fe-B永磁合金52

2.4.6 Pr-Fe-B系永磁合金54

2.4.7 HDDR工艺及其粉末的磁性55

2.4.8 Nd-Fe-B永磁材料的研发趋势56

2.5 RE-Fe-N系永磁材料59

2.5.1 N对Sm2(Fe,M)17Nx稀土化合物的影响59

2.5.2 Sm2(Fe,M)17Nx稀土永磁的磁性能及磁化本质60

2.5.3 Sm-Fe-N稀土永磁材料发展趋势61

2.6纳米晶稀土永磁材料62

2.6.1微磁学的理论研究63

2.6.2双相纳米晶NdFeB磁体的相组成和磁性能63

2.6.3熔体快淬制备技术65

2.6.4纳米晶永磁合金的特点及性能66

2.7稀土永磁材料的应用68

2.7.1在微波通讯技术中的应用69

2.7.2在电机工程中的应用69

2.7.3在仪器仪表与计时装置中的应用70

2.7.4在电声器件中的应用71

2.7.6在交通运输工程中的应用72

2.7.5在磁力机械方面的应用72

2.7.7在磁分离技术中的应用74

2.7.8在磁化技术中的应用75

2.7.9在磁疗与健身器械方面的应用75

参考文献77

3.1稀土磁光材料79

3.1.1稀土磁光材料的发展概况79

第3章稀土磁光材料和磁泡材料79

3.1.2磁光效应及表征83

3.1.3稀土石榴石磁光材料86

3.1.4稀土石榴石单晶磁光材料93

3.1.5稀土石榴石单晶薄膜磁光材料94

3.1.6稀土－铁族金属非晶薄膜磁光材料96

3.1.7稀土磁光材料的制备方法100

3.1.8稀土磁光材料的发展和应用103

3.2磁泡材料109

3.2.1磁泡的构成110

3.2.2磁泡材料的特性111

3.2.3磁泡膜的制备113

3.2.4稀土石榴石磁泡材料及器件114

参考文献115

第4章稀土磁致冷和超磁致伸缩材料117

4.1稀土磁致冷材料117

4.1.1概述117

4.1.2磁致冷的基本概念119

4.1.3磁致冷热循环120

4.1.4磁致冷材料的特性121

4.1.5不同温区的磁致冷材料122

4.1.6纳米稀土磁致冷复合材料129

4.1.7稀土磁致冷材料的研究进展130

4.1.8稀土磁致冷材料的应用131

4.2稀土超磁致伸缩材料135

4.2.1概述135

4.2.2磁致伸缩效应及机理136

4.2.3超磁致伸缩材料的性能140

4.2.4稀土超磁致伸缩材料的发展概况146

4.2.5稀土超磁致伸缩材料的制备155

4.2.6稀土超磁致伸缩材料的应用158

参考文献164

第5章稀土发光和激光材料166

5.1稀土发光材料166

5.1.1稀土发光材料的发展历史167

5.1.2稀土发光材料发光的基本原理168

5.1.3稀土阴极射线发光材料174

5.1.4稀土光致发光材料181

5.1.5电（场）致发光材料189

5.1.6 X射线稀土发光材料192

5.1.7稀土闪烁体196

5.1.8稀土上转换发光材料200

5.1.9其他稀土功能发光材料202

5.1.10稀土纳米发光材料203

5.1.11稀土发光材料的合成方法206

5.2稀土激光材料214

5.2.1概述214

5.2.2稀土固态激光材料216

5.2.3稀土液体激光材料223

5.2.4稀土气体激光材料226

5.2.5在激光中使用的其他稀土材料227

参考文献229

第6章稀土贮氢材料231

6.1贮氢材料概述231

6.1.1金属的贮氢原理231

6.1.2金属氢化物的结构233

6.1.3实用金属贮氢材料的特征234

6.1.4金属贮氢材料简介236

6.2稀土贮氢合金238

6.2.1 LaNi5系合金238

6.2.2 MmNi5系合金241

6.2.3(CaMm)Ni5系合金243

6.2.4其他含稀土的贮氢合金245

6.2.5新型稀土贮氢合金248

6.3稀土成分和组织结构对性能的影响250

6.3.1稀土元素及其含量对贮氢合金性能的影响250

6.3.2稀土贮氢合金的组织结构与性能257

6.4稀土贮氢合金的制备方法及表面处理261

6.4.1稀土贮氢合金的制备方法261

6.4.2稀土贮氢合金的粉末制备技术265

6.4.3稀土贮氢合金的表面改性处理267

6.5稀土贮氢合金的应用269

6.5.1用于氢气的贮存和运输269

6.5.2用于氢气的分离和提纯270

6.5.3用于合成化学中催化加氢与脱氢270

6.5.4用于电池电极材料271

6.5.5氢化物热泵用于空调与采暖272

6.5.6传感器和控制器274

参考文献274

第7章稀土功能陶瓷材料278

7.1稀土压电陶瓷279

7.1.1压电效应与压电陶瓷279

7.1.2稀土钛酸铅压电陶瓷281

7.1.3稀土锆钛酸铅压电陶瓷282

7.2稀土电光陶瓷287

7.2.1 PLZT陶瓷的组成及相图288

7.2.3 PLZT陶瓷的主要性能及应用289

7.2.2镧在PLZT陶瓷中的作用289

7.3稀土半导体陶瓷291

7.3.1 热敏陶瓷291

7.3.2其他半导体陶瓷298

7.4稀土介电陶瓷302

7.4.1陶瓷电容器303

7.4.2微波介质陶瓷307

7.5.1超导现象与稀土超导陶瓷308

7.5稀土超导陶瓷308

7.5.2稀土超导陶瓷的基本性能与类型309

7.5.3稀土超导陶瓷产品的制备及应用312

7.6其他稀土功能陶瓷及应用315

7.6.1 固体电解质陶瓷315

7.6.2形状记忆陶瓷317

7.6.3 YAG光学功能陶瓷317

7.6.4复合功能陶瓷318

7.6.5智能陶瓷319

参考文献321

第8章稀土光学玻璃322

8.1稀土在光学玻璃中的作用322

8.1.1稀土玻璃组成及结构322

8.1.2稀土在光学玻璃中的作用324

8.1.3稀土光学玻璃工艺特点325

8.2稀土光学功能玻璃326

8.2.1稀土光学眼镜玻璃326

8.2.2稀土有色光学玻璃326

8.2.3稀土光敏玻璃和光致变色玻璃327

8.2.4稀土发光玻璃328

8.2.5稀土磁光玻璃329

8.2.6稀土红外光学玻璃330

8.2.7稀土防辐射及耐辐射玻璃330

8.3稀土玻璃光纤331

8.3.1稀土氧化物玻璃光纤331

8.3.2稀土氟化物玻璃光纤333

参考文献337

9.1.1概述338

第9章稀土阴极发射材料和发热材料338

9.1稀土阴极发射材料338

9.1.2稀土－钼阴极发射材料339

9.1.3稀土氧化物阴极发射材料341

9.1.4 硼化镧阴极发射材料342

9.2稀土发热材料346

9.2.1铬酸镧发热体的组成及性能346

9.2.2发热体的制备工艺349

参考文献350

9.2.3应用350

第10章稀土催化剂材料351

10.1石油裂化催化剂351

10.1.1催化裂化工艺351

10.1.2裂化催化剂的发展352

10.1.3稀土裂化催化剂的研究与应用355

10.1.4我国研制开发的稀土裂化催化剂356

10.2汽车尾气净化催化剂364

10.2.1 汽车尾气排放状况及对环境的污染364

10.2.2汽车尾气净化及稀土催化剂的应用365

10.2.3稀土催化剂的类型368

10.2.4稀土在催化剂中的作用369

10.3合成橡胶催化剂372

10.3.1稀土催化剂的组成及应用373

10.3.2稀土合成橡胶的结构、性能特点378

10.3.3稀土催化聚合的技术进展381

10.4化工催化剂384

10.4.1稀土催化剂在化工中的应用384

10.4.2稀土化工催化剂的作用385

参考文献388

第11章轻工化工用稀土助剂材料390

11.1塑料工业用稀土助剂390

11.1.1稀土稳定剂390

11.1.2稀土功能性添加剂397

11.2涂料工业用稀土助剂402

11.2.1涂料工业中的催干剂402

11.2.2催干剂的催干原理403

11.2.3稀土催干剂的效果与应用404

11.2.4稀土催干剂的制备与品种406

11.3织物纤维染色用稀土助剂408

11.3.1稀土助剂在羊毛染色中的作用408

11.3.2稀土助剂在丝、棉、麻纤维染色中的作用412

11.3.3稀土助剂在合成纤维染色中的作用416

11.3.4稀土助剂在混纺纤维染色中的作用418

11.4皮革鞣制和染色用稀土助剂420

11.4.1稀土盐的鞣性421

11.4.2皮革鞣制用稀土助剂422

11.4.3皮革染色用稀土助剂426

11.4.4稀土助剂用于鞣制和染色的作用机理428

11.4.5稀土助鞣和助染工艺中应注意的问题429

参考文献430

第12章冶金用稀土433

12.1稀土在钢铁中的应用433

12.1.1稀土在钢铁工业中的应用历程433

12.1.2稀土在钢中的作用435

12.1.3稀土对钢显微组织及性能的影响439

12.1.4稀土在铸铁中的应用440

12.1.5稀土在钢铁焊接材料中的应用443

12.1.6稀土处理工艺444

12.2稀土在有色金属中的应用448

12.2.1稀土在铝及铝合金中的应用448

12.2.2稀土在镁及镁合金中的应用452

12.2.3稀土在铜及铜合金中的应用455

12.2.4稀土在锌及锌合金中的应用457

12.2.5稀土在硬质合金中的应用458

12.2.6稀土在贵金属中的应用459

12.2.7稀土在废旧金属再生中的应用460

12.3稀土在金属防腐和表面处理中的应用460

12.3.1稀土表面强化机制460

12.3.2稀土在化学热处理中的应用461

12.3.3稀土在铝合金氧化着色中的应用461

12.3.4稀土在表面镀覆中的应用462

12.3.5稀土在喷涂中的应用462

12.3.6稀土在激光表面处理中的应用463

12.3.7稀土在金属防腐中的应用464

参考文献465

第13章医用稀土467

13.1稀土药物及应用467

13.1.1抗凝血467

13.1.2抗炎杀菌470

13.1.3治疗烧伤、瘢痕474

13.1.4抗动脉硬化与抗肿瘤479

13.2稀土与磁疗及应用484

13.2.2磁疗防治和软化瘢痕485

13.2.1磁疗配合治疗糖尿病485

13.2.3治疗耳廓软骨膜炎486

13.2.4磁疗对肿瘤治疗的应用探索486

13.2.5磁化水与磁疗保健487

13.3稀土的其他医用488

13.3.1稀土在荧光免疫分析中的应用488

13.3.2稀土永磁材料在口腔正畸中的应用488

13.4医用稀土研究的新进展490

13.4.1稀土氯化物对胰岛β细胞的作用490

13.4.3稀土元素对DNA催化水解切断的研究491

13.4.2新型稀土杂多蓝及其抗艾滋病毒的研究491

参考文献492

第14章农用稀土494

14.1概述494

14.1.1稀土农用的发展历史494

14.1.2稀土的施用量及施用方法496

14.1.3稀土在水土中分布及存在形态500

14.1.4稀土农用的安全性501

14.2.1稀土对植物的生理作用504

14.2稀土在植物中的应用504

14.2.2稀土对植物生长发育的影响508

14.2.3稀土在植物中的使用效果513

14.3稀土在畜牧养殖业的应用518

14.3.1稀土对动物的生理作用518

14.3.2稀土对动物免疫功能的影响520

14.3.3稀土对动物生长发育的影响522

14.3.4稀土在畜牧养殖业中的应用效果530

14.4稀土农用的发展趋势531

参考文献532