“十二五”国家重点图书出版规划项目 现代冶金与材料过程工程丛书 稀土材料理论及应用PDF电子书下载

第1章 量子化学基础和化学键 1

1.1 简述 1

1.2 量子化学基础 1

1.3 薛定谔（Schrodinger）方程 2

1.4 原子的电子构型 6

1.5 稀土原子和离子的大小和价态 7

1.6 镧系元素是具有特异性能的家族 8

1.7 价键理论 9

1.8 多原子分子的结构 14

1.9 杂化轨道 16

1.10 原子簇化合物 21

1.11 分子光谱 22

参考文献 31

第2章 稀土元素的赋存状态和稀土资源 32

2.1 稀土元素在周期表中的位置和外层电子排布 32

2.2 稀土元素的发现及名称的由来 33

2.3 稀土元素的赋存状态和稀土矿物 34

2.4 中国稀土资源 35

2.5 调整优化中国稀土国家战略 37

2.6 国外稀土资源情况 38

2.7 非矿物稀土赋存状态的地球化学 39

2.8 北海半岛水体混合过程的稀土元素分布特征 39

2.9 厦门西海域表层沉积物中稀土元素分布特征 40

2.10 利用稀土元素示踪鄂西北一带古代绿松石产地 41

2.11 黄土高原表层土壤中稀土元素含量研究 41

2.12 稀土在土壤中积累、分配及迁移效应研究 42

参考文献 42

第3章 稀土元素的性质、化合物和配合物 44

3.1 稀土元素的物理性质 44

3.2 稀土金属的化学性质概述 55

3.3 稀土金属与非金属作用 58

3.4 稀土元素的配合物 65

参考文献 72

第4章 含稀土Invar合金、稀土金属间化合物和稀土复合氧化物等研究 74

4.1 Invar合金 74

4.2 稀土金属间化合物热力学研究 78

4.3 利用Gibbs-Duhem方程计算活度 80

4.4 金属间化合物的热力学研究 83

4.5 含稀土化合物热力学研究 85

4.6 单一氧化物热力学研究 89

4.7 复合氧化物热力学研究 90

4.8 非化学计量化合物热力学研究 96

4.9 非氧化物体系热力学研究 100

参考文献 103

第5章 稀土纳米材料 106

5.1 简述 106

5.2 纳米微粒的基本特征 106

5.3 纳米微粒的特性 107

5.4 纳米微粒的结构 109

5.5 纳米块体材料 109

5.6 纳米复合材料 110

5.7 稀土纳米氧化物材料的制备方法 111

5.8 多维稀土材料的制备与组装及有关问题 114

5.9 稀土纳米材料的复合与组装 116

5.10 CeO2纳米纤维 117

5.11 Gd2O3低维纳米结构的形貌可控合成研究 119

5.12 采用树状高分子与无机纳米粒子复合 120

5.13 稀土纳米探针荧光免疫分析 121

5.14 稀土纳米量子记忆体 121

5.15 小涂料的大作用 122

参考文献 122

第6章 稀土氧、氟离子导体和稀土离子导体 123

6.1 简述 123

6.2 ZrO2（＋Y2O3）稳定的固体电解质（YSZ） 123

6.3 Bi2O3-Y2O3固体电解质 126

6.4 稀土氟离子导体 127

6.5 高温用稀土固体电解质 127

6.6 金属熔体中元素原子之间的相互作用，Taylor展开式 136

参考文献 139

第7章 含稀土高温质子导体 142

7.1 简述 142

7.2 高温质子导体的制备及研究方法概述 142

7.3 钙钛矿型材料产生质子导电的原因 143

7.4 对某些钙钛矿型质子导体的讨论 145

7.5 红外光谱法 149

7.6 钙钛矿型质子导体的应用 151

参考文献 155

第8章 稀土在钢中的作用和应用 157

8.1 早期对稀土在钢中应用的认识 157

8.2 稀土氧化物、硫化物、碳化物、氮化物的热力学稳定性 158

8.3 稀土加入钢液后的脱氧、脱硫物理化学 165

8.4 Vahed和Kay的工作 169

8.5 钢铁液中生成稀土化合物的热力学实验研究 172

8.6 铁液中稀土化合物形核反应热力学研究 177

8.7 稀土与Sn、Pb、As、Tb、Bi等元素的作用 180

8.8 钢铁中的固溶稀土与合金化作用 183

8.9 含稀土渣电渣重熔消除或减弱界面碳化物或氮化物聚集的影响 186

8.10 电渣重熔用渣的透气性 188

8.11 稀土在某些钢种中的应用效果 189

8.12 钢的稀土表面渗 190

8.13 近期国内含稀土钢生产 191

参考文献 192

第9章 稀土在球墨铸铁和蠕墨铸铁中的应用 195

9.1 对球墨铸铁和蠕墨铸铁的认识和研究 195

9.2 双峰效应的Taylor展开式 199

9.3 稳定生产稀土蠕墨铸铁的工艺条件 200

9.4 影响冲天炉铁水生产蠕墨铸铁的冶金因素 200

9.5 稀土抑制铸铁中砷、锑、铋的热力学探讨 202

参考文献 211

第10章 稀土在有色金属及其合金中的作用 213

10.1 稀土在Ni、Cu、Al液中的作用 213

10.2 稀土在Mg合金溶液中的作用 219

10.3 含稀土合金的性能研究 219

10.4 有色金属合金加稀土的效果 222

10.5 稀土镁合金骨接合材料的应用研究 223

10.6 利用高压生成新合金 224

参考文献 226

第11章 稀土在农林牧业上的应用、机制及作用 228

11.1 简述 228

11.2 稀土在农林牧业上的应用和机制 228

11.3 中国稀土生物无机化学研究进展 237

11.4 某些稀土化合物可用作药物 239

11.5 稀土复合助剂在胶粉改性路面沥青中的应用 239

11.6 稀土对藻类的生物效应 240

11.7 施用稀土的养殖业和牧草饲料中铀、钍、镭比活度水平与卫生评价 240

11.8 其他近年不同方面的稀土研究 243

参考文献 243

第12章 稀土催化剂和催化作用 245

12.1 简述 245

12.2 催化作用特征和定义 245

12.3 催化作用的基本特征 246

12.4 催化剂的组成功能 247

12.5 吸附作用与多相催化 251

12.6 金属氧化物催化剂及其催化作用 253

12.7 分子筛催化剂及其催化作用 261

12.8 工业催化剂的制备和使用 266

12.9 稀土催化剂的研究及应用 271

12.10 稀土催化剂近期一些工作报道 278

参考文献 278

第13章 稀土氢化物和储氢合金 280

13.1 简述 280

13.2 氢化物类型和储氢合金成分选择依据 280

13.3 稀土氢化物的结构 281

13.4 稀土元素氢化物的热力学性质 283

13.5 稀土元素氢化物的磁性、导电性和结构 284

13.6 金属氢化物储氢原理 285

13.7 储氢材料的特征值和应具备的条件 287

13.8 稀土类储氢合金及性能优化的主要措施 288

13.9 稀土储氢材料的制备 291

13.10 储氢材料的储存和应用 292

13.11 储氢材料的实验研究示例 294

13.12 钇氢化物作为氢传感器的参比电极 298

参考文献 299

第14章 超导材料的理论和应用 301

14.1 简述 301

14.2 超导体的主要特性 301

14.3 超导电性的BCS理论 303

14.4 超导体的种类 304

14.5 氧化物超导材料 306

14.6 RE123氧化物超导材料的制备 308

14.7 第二代（2G）高温超导线材 310

14.8 超导材料的应用 316

14.9 关于稀土高温超导研究和应用的近年报道 319

参考文献 320

第15章 稀土磁性材料 322

15.1 简述 322

15.2 物质的磁性 322

15.3 强磁性的微观机理与铁磁性的量子力学理论 328

15.4 稀土元素的磁性来源 330

15.5 稀土金属与3d过渡金属化合物的磁性 333

15.6 稀土永磁材料的种类 333

15.7 稀土永磁材料的相图 337

15.8 合金相变原理在稀土永磁合金高温相变中的应用 354

15.9 稀土永磁材料的制备 357

15.10 稀土永磁材料的应用 359

15.11 稀土超磁致伸缩材料 360

15.12 稀土磁致冷材料和磁蓄冷材料 363

15.13 稀土磁性材料的近期研究报道 365

参考文献 370

第16章 稀土发光材料及激光材料 373

16.1 简述 373

16.2 发光材料的基础知识 373

16.3 稀土离子的光谱特性 393

16.4 稀土离子的f-f跃迁和f-d跃迁 398

16.5 Eu2＋的光谱 405

16.6 稀土离子的电荷迁移带 406

16.7 晶体中稀土离子间能量传递的图示 407

16.8 稀土发光材料的应用 414

16.9 稀土长余辉发光材料 417

16.10 白光LED 421

16.11 稀土激光材料 425

参考文献 433

第17章 稀土功能陶瓷 436

17.1 简述 436

17.2 压电陶瓷 436

17.3 稀土透明电光铁电陶瓷 446

17.4 稀土电介质陶瓷 448

17.5 稀土半导体陶瓷 451

参考文献 456

第18章 宝石、玉石及稀土光学玻璃和陶瓷 457

18.1 简述 457

18.2 宝玉石的成因和分类 457

18.3 稀土光学玻璃 461

18.4 稀土抛光材料 477

18.5 稀土陶瓷釉 478

18.6 稀土发热材料 481

参考文献 484

第19章 钪及其材料应用 485

19.1 简述 485

19.2 钪的资源 485

19.3 钪的提取和纯制 487

19.4 氧化钪提取分离的具体方法 488

19.5 金属钪的制备 496

19.6 钪的性质 500

19.7 钪及其材料的应用 501

参考文献 504

第20章 稀土研究、生产、政策及未来发展 505

20.1 现状与问题 505

20.2 研究领域 516

20.3 生产和市场 521

20.4 政策及管理 524

20.5 主要稀土公司动态 535

20.6 未来挑战与发展 541

参考文献 552