稀土材料制备技术/稀土工程丛书

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张胤,王青春,许剑轶,王瑞芳 著
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出版社: 化学工业出版社
ISBN:9787122216731
版次:1
商品编码:11591980
包装:精装
丛书名: 稀土工程丛书
开本:16开
出版时间:2015-01-01
用纸:胶版纸
页数:276
正文语种:中文

具体描述

内容简介

  稀土被誉为现代工业“维生素”,是公认的战略元素和高技术元素,也是电子工业、航空航天、信息产业中不可缺少的组成部分。我国是稀土大国,并非稀土强国,我国要改变出口原矿为主的局面,就需要大力发展稀土冶炼和相关材料制造技术。
  本书详细介绍了稀土冶金工艺以及稀土磁性材料、储氢材料、催化材料、发光材料和相关复合材料的制备技术。
  本书适宜从事稀土相关工业的技术人员以及大专院校师生使用。

目录

第1章稀土材料制备方法概述1
1.1稀土材料制备的工作范畴1
1.2稀土材料制备的基本原理2
1.2.1稀土材料制备的化学热力学2
1.2.2稀土材料制备中的化学动力学3
1.2.3稀土材料制备中的离子取代4
1.2.4材料设计5
1.3稀土精矿的分解6
1.3.1独居石精矿的分解6
1.3.2氟碳铈精矿的分解7
1.3.3混合型稀土精矿的分解13
1.3.4磷钇矿的分解15
1.3.5离子型稀土矿的提取17
1.4稀土元素的萃取分离19
1.4.1溶剂萃取基本知识19
1.4.2溶剂萃取体系21
1.4.3串级萃取理论27
1.5稀土化合物的制备32
1.5.1稀土元素与非稀土杂质的分离32
1.5.2稀土氧化物及超细粉体的制备35
1.5.3无水稀土氯化物的制备37
1.5.4无水稀土氟化物的制备38
参考文献40
第2章稀土金属及合金的制取41
2.1概述41
2.2金属热还原法制取稀土金属及合金41
2.2.1金属热还原的化学热力学原理41
2.2.2钙热还原稀土氟化物43
2.2.3钙/锂还原稀土氯化物44
2.2.4还原�舱袅蠓ㄖ票赶⊥两鹗�45
2.2.5中间合金化法制备稀土金属46
2.3熔盐电解法制取稀土金属及合金49
2.3.1稀土氯化物熔盐电解制取稀土金属49
2.3.2稀土氧化物熔盐电解制取稀土金属55
2.3.3熔盐电解制取稀土合金60
2.4稀土金属粉末的制备61
2.4.1机械粉碎法61
2.4.2雾化法62
2.4.3稀土金属粉末的制备62
2.5稀土金属及合金的提纯63
2.5.1概述63
2.5.2真空熔炼法提纯稀土金属63
2.5.3真空蒸馏法提纯稀土金属64
2.5.4熔盐萃取法提纯稀土金属68
2.5.5区域熔炼法提纯稀土金属68
2.5.6电迁移法提纯稀土金属70
2.5.7电解精炼法提纯稀土金属72
2.5.8区熔�驳缜ㄒ屏�合法提纯稀土金属73
2.6稀土金属及合金的钝化73
2.6.1稀土钝化的基本原理74
2.6.2稀土钝化的工艺方法75
参考文献75
第3章稀土磁性材料的制备77
3.1真空感应熔炼制备稀土磁性材料77
3.1.1真空感应电炉设备77
3.1.2感应电炉的工作原理78
3.1.3真空熔炼过程的特点79
3.1.4真空感应熔炼稀土永磁合金工艺83
3.1.5真空感应熔炼工艺86
3.1.6稀土永磁合金铸锭的凝固方式及对铸锭组织的控制87
3.2熔体快淬法制备稀土永磁合金89
3.2.1快淬磁各向同性NdFeB合金的结构与磁性能91
3.2.2熔体快淬�拆そ岱�91
3.3还原扩散法制备稀土磁性材料92
3.3.1原料的准备93
3.3.2混料与装料95
3.3.3还原扩散处理96
3.3.4去除CaO和残留的Ca97
3.3.5研磨97
3.4稀土永磁合金粉制粉原理和技术98
3.4.1粉末体性能概述98
3.4.2对稀土永磁合金磁性粉末的要求99
3.4.3机械球磨制粉99
3.4.4气流磨制粉104
3.5某些稀土磁性材料的制备108
3.5.1稀土钴永磁材料的制备108
3.5.2钐铁氮永磁体的制备109
参考文献111
第4章稀土贮氢材料的制备112
4.1稀土贮氢材料概述112
4.2稀土贮氢合金制备方法113
4.2.1稀土贮氢合金常用原料及其基本制造方法113
4.2.2稀土贮氢合金的制取工艺及设备115
4.3稀土贮氢合金的热处理技术122
4.4稀土贮氢合金的制粉技术123
4.4.1干式球磨制粉技术123
4.4.2湿式球磨制粉技术124
4.4.3合金氢化制粉124
4.5稀土贮氢合金的表面处理125
4.5.1表面包覆金属膜126
4.5.2贮氢合金的碱液处理127
4.5.3贮氢合金的酸处理128
4.5.4贮氢合金的氟化处理128
4.5.5其他表面处理方法129
4.6贮氢合金粉的包装130
参考文献130
第5章稀土催化材料的制备132
5.1概述132
5.1.1催化剂及其特征值132
5.1.2催化剂的组成135
5.2稀土催化材料的特性和类型136
5.2.1石油裂化催化剂136
5.2.2化工催化剂138
5.2.3机动车尾气净化催化剂140
5.2.4合成橡胶催化材料142
5.2.5固体氧化物燃料电池143
5.2.6有毒有害废气、废水的催化净化143
5.3稀土催化剂的制备原理144
5.3.1催化剂的生产方法和工艺145
5.3.2单元操作146
5.3.3催化剂或载体的成型149
5.3.4催化剂的活化150
5.4稀土催化剂的制备方法151
5.4.1沉淀法152
5.4.2浸渍法157
5.4.3混合法161
5.4.4热熔融法162
5.4.5离子交换法164
5.5几种重要稀土催化剂的制备方法及流程167
5.5.1石油裂化催化剂的制备167
5.5.2化工应用催化剂的制备169
5.5.3机动车尾气净化催化材料的制备171
5.5.4合成橡胶催化剂的制备172
5.5.5固体氧化物燃料电池174
5.5.6有毒有害废气、废水的催化净化174
5.6催化剂制备技术的新进展175
5.6.1微乳液技术176
5.6.2超临界技术177
5.6.3化学气相沉积法179
5.6.4膜技术179
参考文献180
第6章稀土发光和激光材料的制备182
6.1高温固相反应法184
6.1.1高温固相法概述184
6.1.2高温固相法稀土发光材料制备实例185
6.2溶胶凝胶法186
6.2.1溶胶�材�胶法概述186
6.2.2高温固相法稀土发光材料制备实例187
6.3燃烧法188
6.3.1燃烧法概述188
6.3.2燃烧法制备稀土发光材料实例188
6.4水热法合成稀土发光材料189
6.4.1概述189
6.4.2水热合成的基本原理及反应装置190
6.4.3水热合成的工艺191
6.4.4水热反应的类型191
6.5沉淀法合成稀土发光材料192
6.5.1直接沉淀法192
6.5.2配合沉淀法193
参考文献194
第7章稀土精细陶瓷材料的制备195
7.1精细陶瓷材料概述195
7.1.1精细陶瓷的分类196
7.1.2稀土在精细陶瓷新材料中的应用197
7.2原料及粉体制备201
7.2.1从液相制备微粉的方法202
7.2.2从气相制备微粉的方法206
7.3成型技术207
7.3.1干法成型208
7.3.2湿法成型211
7.3.3其他成型216
7.4烧结技术217
7.4.1烧结及烧结过程217
7.4.2主要烧结技术221
7.5精细陶瓷的烧后处理231
7.5.1机械加工231
7.5.2表面上釉232
7.5.3金属化232
参考文献233
第8章复合材料的制备235
8.1复合材料的一般概念235
8.1.1复合材料定义及分类235
8.1.2复合材料的性能特点238
8.1.3复合材料的结构组成239
8.1.4稀土在复合材料中的应用242
8.1.5复合材料的应用244
8.2金属基复合材料制备技术245
8.2.1固态法248
8.2.2液态法251
8.2.3其他制造方法257
8.3聚合物基复合材料制备技术260
8.3.1手工成型法262
8.3.2喷涂成型法263
8.3.3模压成型法263
8.3.4注射成型法264
8.3.5拉挤成型法265
8.3.6树脂传递模塑料成型法266
8.3.7真空热压成型法266
8.3.8纤维缠绕成型法267
8.4陶瓷基复合材料制备技术268
8.4.1粉体制备270
8.4.2成型烧结270
参考文献276

前言/序言


《稀土材料制备技术/稀土工程丛书》 本书系“稀土工程丛书”的重要组成部分,旨在系统、深入地阐述稀土材料的制备技术。稀土元素以其独特的物理化学性质,在现代工业、高科技领域扮演着至关重要的角色,从高性能磁性材料、催化剂到先进的光电材料,无不闪耀着稀土的光芒。本书正是聚焦于这些关键材料的“诞生”过程,揭示其精妙的制备工艺与科学原理。 全书结构严谨,内容丰富,涵盖了从稀土元素的分离提纯到各类稀土功能材料的制备过程。首先,书籍详细介绍了稀土矿物资源的初步处理,包括选矿、浸出等环节,为后续的稀土元素分离奠定基础。接着,重点阐述了多种先进的稀土分离技术,如溶剂萃取法、离子交换法、沉淀法等,并对其原理、工艺流程、影响因素及优化策略进行了深入剖析。这些分离技术是获得高纯度单一稀土化合物的关键,直接影响到最终材料的性能。 在分离出单一稀土元素后,本书将笔触转向各类稀土功能材料的制备。这部分内容是本书的核心,针对不同应用领域所需的稀土材料,系统介绍了其具体的制备方法。 稀土氧化物与氟化物:作为许多其他稀土材料的中间产物或直接应用材料,本书详细介绍了高温固相反应法、水热法、溶胶-凝胶法等制备稀土氧化物的技术,并对不同方法的优缺点、工艺参数控制以及所得产物的形貌、粒径、纯度等特性进行了详细阐述。对于稀土氟化物的制备,则侧重于沉淀法和氟化法的工艺控制,以及其在光学材料等领域的应用。 稀土金属及其合金:稀土金属的制备历来是一项技术挑战。本书详细介绍了氯化物电解法、氟化物电解法等冶炼工艺,以及金属稀土的熔炼、铸造、轧制等加工技术。对于稀土合金的制备,则深入探讨了合金成分设计、熔炼过程的氧化还原控制、铸锭质量控制等关键技术,重点介绍了钕铁硼磁性材料、储氢材料(如LaNi5类合金)、以及某些特种钢用稀土添加剂的制备工艺。 稀土发光材料:这类材料是现代显示技术、照明、激光等领域的核心。本书对各种主流稀土发光材料的制备进行了详尽的介绍,包括: 磷光体:重点阐述了共沉淀法、高温固相反应法、溶胶-凝胶法等制备稀土荧光粉(如YAG:Ce、LaPO4:Ce、Gd2O3:Eu等)的工艺细节,包括前驱体制备、煅烧温度、气氛控制、助剂选择等对发光性能的影响。 上转换材料:详细介绍了掺杂Er3+、Yb3+等离子的上转换纳米晶的制备,如热液法、微乳液法等,并分析了晶体结构、粒径、表面修饰对上转换效率的影响。 量子点:虽然量子点概念更为广泛,但稀土掺杂的量子点因其独特的发光特性而备受关注。本书也触及了如何通过控制反应条件制备稀土掺杂的量子点,以实现窄带发射或多色发光。 稀土催化剂:稀土元素在多相催化领域展现出独特的催化活性和选择性。本书介绍了多种稀土基催化剂的制备方法,如负载法(将稀土氧化物负载到载体上)、混合氧化物法、尖晶石型催化剂的制备等,并探讨了活性组分的分散度、比表面积、晶相结构等对催化性能的影响。涉及的应用包括石油炼制、汽车尾气净化、化学合成等。 稀土在陶瓷、玻璃和涂层中的应用材料:稀土氧化物(如CeO2、ZrO2等)作为陶瓷的添加剂,能够显著改善陶瓷的力学性能、热学性能和电学性能。本书介绍了稀土氧化物粉体的制备及其在高性能陶瓷(如氧化锆陶瓷、氮化硅陶瓷)中的添加与烧结技术。在玻璃领域,稀土元素(如La2O3、Nd2O3)的添加能够提高玻璃的折射率、降低色散,并赋予玻璃特殊的颜色。本书阐述了玻璃熔制过程中稀土氧化物的引入方法和影响。此外,对于稀土功能涂层,例如用于耐磨、耐腐蚀或光学应用的稀土化合物涂层,本书也介绍了等离子喷涂、化学气相沉积(CVD)、物理气相沉积(PVD)等制备技术。 稀土在电子和磁性材料中的应用:除了前述的钕铁硼磁性材料,本书还深入探讨了其他稀土在电子元器件中的应用,如稀土铁氧体材料(如钐钴磁体)、稀土半导体材料(如CeO2在半导体器件中的应用)、以及稀土在超导材料中的作用。 本书的特色在于其内容的全面性、技术的先进性以及理论与实践的紧密结合。在阐述各项制备技术时,不仅详细介绍了工艺步骤、设备要求,还深入分析了相关的科学机理,帮助读者理解“为什么”这样做。此外,书中还穿插了大量实例,展示了不同制备方法所获得的材料的性能及其在实际应用中的效果。 《稀土材料制备技术》不仅是从事稀土材料研发、生产的科研人员和工程技术人员的宝贵参考,也是相关专业研究生和大学生的重要学习教材。通过阅读本书,读者将能够系统掌握稀土材料制备的核心技术,理解其背后蕴含的科学原理,并为推动稀土材料的创新与发展提供坚实的基础。

用户评价

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《稀土材料制备技术/稀土工程丛书》这本书的内容实在太丰富了,每个部分都像是一个小型的知识宝库,让我受益匪浅。它不仅仅是关于“怎么做”,更是关于“为什么这么做”。例如,在介绍稀土元素在地壳中的分布及其成矿规律时,它不仅仅列举了几个主要的稀土矿区,还深入探讨了稀土元素在地质演化过程中富集形成的机制,这让我对地球的奥秘有了更深层次的理解。然后,当进入稀土的提取和分离环节,我才真正认识到这项工作的复杂性。书中详细讲解了浸出、萃取、沉淀、离子交换等多种分离技术,并分析了每种技术在实际应用中的优缺点,以及如何根据不同的稀土矿物和目标产物来选择最合适的分离方案。这让我明白,看似简单的“提炼”背后,蕴含着多么精妙的化学工程设计。让我印象深刻的是,书中还探讨了稀土材料在环境科学领域的应用,例如稀土作为吸附剂用于废水处理,或者作为催化剂用于污染物降解。这让我看到了稀土材料的另一面——它们不仅是工业的“宠儿”,更是环境保护的“利器”。这本书的价值在于,它能够从多个维度展现稀土材料的魅力,不仅满足了我对技术的好奇,也引发了我对环境和可持续发展的思考。

评分

这本书的结构安排非常合理,从宏观到微观,从基础到应用,层层递进,逻辑清晰。我尤其喜欢书中对于稀土元素周期表地位及其特殊性的阐述。在第一章,它就清晰地勾勒出了稀土家族的成员,并简要介绍了它们的独特性质,为后续的深入探讨奠定了基础。接着,书中循序渐进地讲解了稀土矿物的勘探、开采、选矿等前端工艺,让我对稀土的来源有了完整的认识。然后,重点放在了稀土的分离提纯技术,这部分内容无疑是全书的核心,书中详尽地描述了各种分离方法的原理、工艺流程和技术难点,让我对这个“技术密集型”的产业有了深刻的理解。值得一提的是,书中对不同分离方法的优劣势进行了详细的对比分析,并结合实际生产经验,给出了相应的选择建议,这极大地提高了本书的实用性。在后续的章节中,本书又将视角转向了稀土的合金化、氧化物制备、功能材料制备等下游环节,并结合了大量实例,介绍了稀土在各个领域的具体应用,如永磁材料、发光材料、催化材料等。最后,本书还对稀土材料的回收和环境保护问题进行了探讨,这体现了其科学性和前瞻性。整体而言,本书的结构设计非常人性化,能够引导读者逐步深入地理解稀土材料制备的方方面面。

评分

这本书的第二大部分,也就是关于“稀土工程丛书”的部分,更是让我看到了稀土材料如何从实验室走向实际应用,而且是以一种非常系统和工程化的方式。它不仅仅是简单地介绍几种材料,而是从一个更宏观的角度,讲述了整个稀土产业链的运作。我尤其对其中关于稀土分离纯化的技术细节感到着迷。我一直以为提炼稀土元素是个一蹴而就的过程,但书中详细阐述了溶剂萃取、离子交换等多种复杂的化学过程,每一步都需要精确控制温度、浓度、pH值等等参数。这就像是在进行一场精密的化学“炼金术”,稍有不慎就会前功尽弃。而且,书中还提到了不同稀土元素的分离难度差异很大,这解释了为什么某些稀土产品会比其他稀土产品更稀少和昂贵。让我印象深刻的是,书中还讨论了稀土材料的回收和循环利用问题。这让我意识到,稀土的价值不仅仅在于其独特的性能,还在于其稀缺性和环保性。书中提出的各种回收技术,比如从废旧电子产品中回收稀土,不仅能够减少对新矿产的依赖,还能有效降低环境污染。这让我觉得,这本书不仅仅是一本技术手册,更是一本关于可持续发展的思考录。它让我明白了,在享受科技带来的便利的同时,我们也要关注资源的可持续利用。

评分

这本书真是让我大开眼界,以前对稀土总有一种神秘感,觉得它离我们很远,只在一些科幻电影或者高科技产品里才听说过。拿到这本《稀土材料制备技术/稀土工程丛书》之后,我才真正了解了它在现实生活中的重要性和广泛应用。比如,书里详细介绍了稀土元素在地壳中的分布,以及它们是如何被开采和提取的。我之前一直以为稀土矿藏随处可见,看完才明白,原来稀土的分布是如此不均,而且提取过程也相当复杂,涉及到物理、化学、工程等多个学科的知识。书中对不同稀土元素的性质进行了深入的剖析,比如镧、铈、镨、钕等等,它们各自有什么独特性格,又如何在不同的应用领域发挥作用。我印象最深的是关于钕磁铁的介绍,我家里就有一些使用了钕磁铁的电器,比如硬盘驱动器、扬声器,甚至一些电动汽车的电机。这本书让我知道了这些我们日常接触到的产品背后,竟然隐藏着如此精密的稀土材料制备技术。而且,它不仅仅停留在理论层面,还列举了大量的实例,从实验室的研究到工业化生产,都给出了非常详尽的描述。读完第一部分,我感觉自己像是完成了一次稀土的“寻根溯源”之旅,对这个“工业维生素”有了全新的认识,也为我们现代工业的发展感到惊叹。

评分

《稀土材料制备技术/稀土工程丛书》这本书最大的亮点在于其前瞻性和实用性。它不仅回顾了成熟的稀土制备技术,更展望了未来稀土材料的发展趋势。书中关于稀土在新兴领域的应用,比如在新能源汽车电池、高性能电子器件、生物医药等方面的探索,让我看到了稀土材料无限的可能性。我特别关注到书中提到的稀土发光材料在LED照明和显示技术中的应用。我一直在思考,为什么现在的显示屏色彩如此鲜艳,亮度如此高,原来背后有稀土如此重要的贡献。书中详细解释了不同稀土离子如何产生不同颜色的光,以及如何通过优化配方来提高发光效率和色纯度。这让我对未来显示技术的升级换代有了更清晰的预期。此外,书中还探讨了稀土材料在航空航天、国防军工等高端领域的应用。这让我意识到,稀土材料不仅仅是民用产品的“助推器”,更是国家科技竞争力的重要体现。它让我明白,掌握核心的稀土制备技术,就等于掌握了未来发展的关键。这本书让我感到,自己仿佛站在了科技发展的前沿,对未来的世界充满了好奇和期待。

评分

这本书的叙述风格非常严谨,仿佛一位经验丰富的工程师在娓娓道来。它没有华丽的辞藻,也没有故弄玄虚的理论,而是将枯燥的技术细节以一种清晰、有条理的方式呈现出来。我特别欣赏的是书中对不同制备工艺的对比分析。例如,在介绍稀土永磁材料的制备时,它详细比较了烧结法、粘结法以及快速凝固法等不同工艺的优缺点,并分析了它们在成本、性能、适用范围等方面的差异。这让我明白了,选择哪种制备方法,需要综合考虑多种因素,并非“一招鲜吃遍天”。书中还引用了大量的实验数据和文献资料,这增加了其学术的可信度,也为我进一步深入研究提供了宝贵的线索。我印象最深的是关于稀土合金的相图分析。虽然我不是材料专业的,但通过书中图文并茂的解释,我大概理解了不同元素在合金中的固溶、相变规律,以及这些变化如何影响合金的最终性能。这本书让我意识到,材料的制备不仅仅是简单的混合,而是一个充满科学逻辑和工程智慧的过程。它让我对“制造”这个概念有了更深层次的理解,也更加敬佩那些在幕后辛勤工作的科学家和工程师们。

评分

这本书的书写风格非常专业,严谨的学术态度贯穿始终,这让我觉得在阅读过程中非常可靠。书中对于稀土材料制备过程中涉及到的物理化学原理,都有非常深入的阐述,例如,在解释稀土氧化物的形成机理时,它会结合热力学和动力学等方面的知识进行分析,让我能够从更根本的层面理解材料的性质。同时,书中还引用了大量最新的研究成果和文献,这表明作者在内容上紧跟学术前沿,具有很高的参考价值。我尤其欣赏书中对于一些复杂概念的解释,虽然内容本身可能比较晦涩,但作者通过清晰的逻辑和恰当的比喻,能够将这些概念变得易于理解。例如,在描述稀土离子在晶体场中的能级分裂时,书中配有详细的能级图和光谱曲线,并对其进行了深入的解读,让我能够直观地理解稀土离子的光学特性。此外,书中还强调了实验数据的准确性和可靠性,并对实验结果进行了详细的统计分析和讨论,这使得书中的结论更具说服力。这本书让我深切感受到,稀土材料的制备技术是一个高度交叉的学科领域,需要深厚的理论基础和扎实的实验功底。阅读这本书,不仅能够增长知识,更能够培养严谨的科学思维。

评分

这本书的另一个显著特点是其系统性。它就像一张稀土材料制备技术的“全景图”,从矿产资源、提取分离,到各种稀土材料的制备、性能表征,再到具体的应用领域,都进行了全面的覆盖。我过去对稀土的认识比较零散,这本书将我零散的知识点串联起来,形成了一个清晰的知识体系。我尤其喜欢书中对不同稀土应用场景的详细介绍。例如,在介绍稀土在冶金工业中的应用时,书中阐述了稀土如何改善钢铁的性能,提高其强度、韧性和耐腐蚀性。这让我联想到生活中那些坚固耐用的金属制品,原来背后也有稀土的默默支持。同时,书中也深入探讨了稀土在陶瓷、玻璃等领域的应用,让我看到了稀土材料的多样性和广泛性。让我印象深刻的是,书中还讨论了稀土材料的加工和成型技术,这进一步完善了整个材料的生命周期。这本书让我感到,稀土材料的知识面非常广阔,需要多学科的知识储备才能真正掌握。它激励我去进一步拓展自己的知识边界,去了解更多与稀土相关的科学和工程领域。

评分

不得不说,《稀土材料制备技术/稀土工程丛书》这本书在深度和广度上都做得相当出色,但更让我惊喜的是它在实践指导性方面的体现。书中的很多章节都不仅仅是理论的阐述,而是提供了详细的操作步骤、工艺参数和注意事项,这对于我这样希望将知识转化为实际操作的人来说,非常有价值。例如,在介绍如何制备稀土金属时,书中详细列举了电解法、还原法等不同工艺的流程图、关键设备以及潜在的风险点。虽然我可能不会亲自去操作,但通过这些详尽的描述,我能够清晰地了解到整个生产过程的复杂性和精细化程度。书中还穿插了一些案例研究,分析了在实际生产中遇到的问题以及如何通过技术改进来解决,这让我觉得这本书不仅仅是“纸上谈兵”,而是真正来源于工业实践的宝贵经验。我尤其对书中关于质量控制和检测方法的介绍感到实用。如何保证稀土产品的纯度、粒度、晶型等关键指标,书中给出了一些具体的检测手段和标准,这让我明白,高质量的稀土产品背后,是严格的质量管理体系在支撑。这本书让我觉得,它不仅是学术研究的参考,更是工程实践的“操作手册”。

评分

不得不说,《稀土材料制备技术/稀土工程丛书》这本书在材料科学的深度上,绝对超出了我的预期。它并非一本泛泛而谈的科普读物,而是真正深入到了稀土材料的微观结构和性能调控层面。书中的图表和公式非常多,这让我一开始有些望而却步,但当我真正静下心来阅读时,却发现它们是理解稀土材料机理的关键。比如,在介绍稀土在光学材料中的应用时,书里详细解释了稀土离子的能级结构,以及它们是如何通过吸收和发射特定波长的光来产生各种颜色的。这让我明白了为什么我们看到的彩色电视屏幕、LED灯,甚至一些激光器,都离不开稀土元素的“点缀”。而且,书中还探讨了如何通过改变稀土的掺杂浓度、晶格结构等方式,来优化材料的光学、磁学、催化性能。这是一种“量体裁衣”式的材料设计理念,让稀土材料不再是简单的“添加剂”,而是可以被精细调控的“功能部件”。我特别对关于稀土在催化剂方面的应用感到好奇,书里提到的一些稀土氧化物在石油化工、汽车尾气净化等方面扮演着重要角色,这让我联想到生活中无处不在的清洁能源技术,而稀土正是其中的关键一环。这本书让我深刻理解到,材料科学的研究确实是“精微之处见真章”,每一个微小的结构变化,都可能带来性能上的巨大飞跃。

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