铈铝就是我们平时说的Ce铝，Ce铝是一种新型的铈(Ce)系纯铝复合涂层。主要包括铈(Ce)系纯铝涂层和环氧乙烯酯漆涂层，所述铈(Ce)系纯铝涂层是以铝为原料，添加铈(Ce)元素的热喷涂层，所述环氧乙烯酯漆涂层为铈Ce铝热喷涂层的封闭层和功能涂层。铈(Ce)系纯铝涂层添加元素铈(Ce)重量百分比为0.05-0.50％(wt)，其它杂质铁+铜+硅≤0.30％(wt)，余量为铝，还可辅助添加元素镁，系纯铝涂层的制作方法为：加工制作成线材或者粉末用热喷涂技术在钢铁表面制作成Ce铝喷涂层。所述环氧乙烯酯漆涂层为以环氧乙烯酯树脂为原料，添加炭化硅和铝粉或铝粉浆。环氧乙烯酯漆作为Ce系铝涂层的封闭层、中间层和表面层，也还可以其它油漆涂料代替其中的某一层或者全部。　　一种铈(Ce)系纯铝复合涂层，主要包括：铈(Ce)系纯铝涂层和环氧乙烯酯漆涂层，其特征在于：所述铈(Ce)系纯铝涂层是以铝为原料，添加铈 (Ce)元素的热喷涂层，所述环氧乙烯酯漆涂层为铈Ce铝热喷涂层的封闭层和功能涂层。

铈铝就是我们平时说的Ce铝，Ce铝是一种新型的铈(Ce)系纯铝复合涂层。主要包括铈(Ce)系纯铝涂层和环氧乙烯酯漆涂层，所述铈(Ce)系纯铝涂层是以铝为原料，添加铈(Ce)元素的热喷涂层，所述环氧乙烯酯漆涂层为铈Ce铝热喷涂层的封闭层和功能涂层。铈(Ce)系纯铝涂层添加元素铈(Ce)重量百分比为0.05-0.50％(wt)，其它杂质铁+铜+硅≤0.30％(wt)，余量为铝，还可辅助添加元素镁，系纯铝涂层的制作方法为：加工制作成线材或者粉末用热喷涂技术在钢铁表面制作成Ce铝喷涂层。所述环氧乙烯酯漆涂层为以环氧乙烯酯树脂为原料，添加炭化硅和铝粉或铝粉浆。环氧乙烯酯漆作为Ce系铝涂层的封闭层、中间层和表面层，也还可以其它油漆涂料代替其中的某一层或者全部。　　　　一种铈(Ce)系纯铝复合涂层，主要包括：铈(Ce)系纯铝涂层和环氧乙烯酯漆涂层，其特征在于：所述铈(Ce)系纯铝涂层是以铝为原料，添加铈(Ce)元素的热喷涂层，所述环氧乙烯酯漆涂层为铈Ce铝热喷涂层的封闭层和功能涂层。

铈钨电极是在钨基中添加稀土氧化铈经过粉末冶金和压延磨抛工序制作而成的钨电极产品，是我国最早生产的无放射性钨电极产品，该产品的特点是在低电流条件下有着优良的起弧性能，维弧电流较小。因此，它常用于管道，不锈钢制品和细小精密部件的焊接。在低电流直流条件下或电极直径在2.0mm以下，铈钨电极是钍钨电极的首选替代品。牌号、成份、色标、逸出功　　Model 　　牌号  Added 　　Impurity 　　掺杂质  Impurity 　　quantity% 　　掺杂量% Other Impurities% 　　其他杂质量% Tungsten%钨% Electric 　　discharged 　　power 　　电子逸出功  Color 　　sign色标 WC20 CeO2 1.80-2.20 ＜0.20 余量 　　The rest 2.7-2.8 灰Grey 其优点是铈钨极的X射线剂量及抗氧化性能比钍钨极有较大改善；电子逸出功比钍钨极约低10%，故引弧更容易，电弧稳定性更好。另外铈钨极化学稳定性好，阴极斑点小，压降低、烧损少等，因此是目前TIG焊中应用最广的一种钨极。 常用钨极的化学成分及牌号 纯钨极 W1 W≥99.92 SiO2≤0.03 Fe2O3Al2≤0.03 Mo≤0.01 CaO 钍钨极 WTH-7 W余量 其他杂质成分总的质量分数不大于 0.15%.铈钨极 WCe-20 W余量 CeO1.8-2.2 SiO2≤0.06 Fe2O3AI2O3≤0.02 Mo≤0.01 CaO≤0.01 铈钨极 电子逸出功低，化学稳定性高，允许电流密度大，无放射性，是目前普遍采用的一种电极. 纯钨极 熔点和沸点高，不易融化挥发、烧损，尖端污染少，但电子发射较差，不利于电弧的稳定燃烧。 钍钨极 电子发射能力强，允许电流密度高，电弧燃烧较稳定，但钍元素具有一定放射性，推广应用受到一定影响. 锆钨极 对必须防止电极污染基体 金属 的特殊条件下，可以选用这种钨极。这电极的尖端易保持半球形，适于交流焊接。更多有关铈钨电极请详见于上海 有色 网

铈钨极呈灰色无规则状粉末。用途：用作硬质合金及金刚石锯片等。注：可按用户需要提供其它规格Wc粉，粒度规格-200目，>95%。 合金粉末耐磨喷涂 DG.Fe60 说明：DG.Fe60是高硬度的铁镍铬硅硼合金粉末。自熔性较好，具有较好的耐磨性，是铁基粉末中最硬的一种，用特殊刀具可以切削加工。适用于氧—乙炔火焰或等离子喷焊工艺，推荐用于农业机械、建筑机械、石油、矿山机械等易磨损部位的修复或预防性保护。如耙片、锄齿、石油钻杆接头、刮板轴等。 DG.Fe55 说明：DG.Fe55是高硬度的铁镍铬硅硼合金粉末。自熔性较好，具有较好的耐磨性，用特殊刀具可以切削加工。适用于氧—乙炔火焰或等离子喷焊工艺，推荐用于农业机械、建筑机械、石油、矿山机械等易磨损部位的修复或预防性保护。如耙片、锄齿、石油钻杆接头、刮板轴等。 DG.Fe30 说明：DG.Fe30是中等硬度的铁镍铬硅硼合金粉末。自熔性较好，可塑性好，抗疲劳优良可以锉加工。适用于氧—乙炔火焰或等离子喷焊工艺，常用于承受反复冲击的硬度要求不高的场合。如铁路钢轨擦伤，低塌缺陷的修复，以及齿轮等的修复。 DG.Fe45 说明：DG.Fe45是中等硬度的铁镍铬硅硼合金粉末。自熔性较好，具有较好的耐磨性，可以切削加工。适用于氧—乙炔火焰或等离子喷焊工艺，常用于阀门密封面以及农业、运输、建筑机械的易磨损部位的修复或预防性保护。如齿轮、刮板、、车轴等。 镍粉 镍基粉 F-Y1：-60/+250，-80/+300目，2.5~4.0g/cm3，主要用于焊接材料、金刚石钻头、 金属 溶剂及相关产； F-Y2：-200目，1.6~1.9g/cm3，主要用于粉末冶金零部件、磁性材料、硬质合金等粉末冶金制品； F-Y3：-325目，1.0~1.8g/cm3，主要应用于金刚石工具、摩擦材料、硬质合金、磨料磨具、粉末冶金、电工合金等粉末冶金制品； F-Y4：-400目，0.8~1.5g/cm3，主要应用于电池 行业 、高端硬质合金及粉末冶金产品。 钴粉 钴基粉性状：呈灰色不规则状粉末，在潮湿空气中易氧化。用途：用作硬质合金粘结剂及磁性材料，金刚石锯片刀头等。 纯钨极 W1 W≥99.92 SiO2≤0.03 Fe2O3Al2≤0.03 Mo≤0.01 CaO 钍钨极 WTH-7 W余量 其他杂质成分总的质量分数不大于 0.15% 铈钨极 WCe-20 W余量 CeO1.8-2.2 SiO2≤0.06 Fe2O3AI2O3≤0.02 Mo≤0.01 CaO≤0.01 铈钨极 电子逸出功低，化学稳定性高，允许电流密度大，无放射性，是目前普遍采用的一种电极. 纯钨极 熔点和沸点高，不易融化挥发、烧损，尖端污染少，但电子发射较差，不利于电弧的稳定燃烧。更多有关铈钨极请详见于上海 有色 网

铈钨电极是在钨基中添加稀土氧化铈经过粉末冶金和压延磨抛工序制作而成的钨电极产品，是我国最早生产的无放射性钨电极产品，该产品的特点是在低电流条件下有着优良的起弧性能，维弧电流较小。因此，它常用于管道，不锈钢制品和细小精密部件的焊接。在低电流直流条件下或电极直径在2.0mm以下，铈钨电极是钍钨电极的首选替代品。牌号、成份、色标、逸出功 Model 牌号  Added Impurity 掺杂质  Impurity quantity% 掺杂量% Other Impurities% 其他杂质量% Tungsten%钨% Electric  discharged  power 电子逸出功  Color  sign色标  WC20 CeO2 1.80-2.20 ＜0.20 余量 The rest 2.7-2.8 灰Grey铈钨电极中的铈的主要应用：（1）铈作为玻璃添加剂，能吸收紫外线与红外线，现已被大量应用于汽车玻璃。不仅能防紫外线，还可降低车内温度，从而节约空调用电。从1997年起，日本汽车玻璃全加入氧化铈，1996年用于汽车玻璃的氧化铈至少有2000吨，美国约1000多吨。（2）目前正将铈应用到汽车尾气净化催化剂中，可有效防止大量汽车废气排到空气中美国在这方面的消费量占稀土总消费量的三分之一强。（3）硫化铈可以取代铅、镉等对环境和人类有害的 金属 应用到颜料中，可对塑料着色，也可用于涂料、油墨和纸张等 行业 。目前领先的是法国罗纳普朗克公司。（4）Ce:LiSAF激光系统是美国研制出来的固体激光器，通过监测色氨酸浓度可用于探查生物武器，还可用于医学。铈应用领域非常广泛，几乎所有的稀土应用领域中都含有铈。如抛光粉、储氢材料、热电材料、铈钨电极、陶瓷电容器、压电陶瓷、铈碳化硅磨料、燃料电池原料、汽油催化剂、某些永磁材料、各种合金钢及 有色金属 等。元素描述：灰色 金属 ，有延展性。熔点799℃，沸点3426℃。密度：立方晶体6.76克/厘米3，六方晶体6.66克/厘米3。外围电子层排布4f15d16s2。第一电离能5.47电子伏特。化学性质活泼，用刀刮即可在空气中燃烧（纯的铈不易自燃，但稍氧化或与铁生成合金时，极易自燃）；加热时，在空气中燃烧生成铈钨电极。能与沸水作用，溶于酸，不溶于碱。受低温和高压时，出现一种反磁性体，比普通形式的铈致密18%。铈是稀土元素中最丰富的 金属 元素。有四种同位素：136Ce、138Ce、140Ce、142Ce。142Ce是放射性的α放射体，半衰期为5×1015年。铈钨电极中的铈是稀土元素。稀土元素是指钪、钇和全部镧系元素。铈和另一稀土元素钇是稀土元素中在地壳中含量较大的两种元素，因而它们在稀土元素中首先被发现。欧洲北部斯堪的纳维亚半岛上的挪威和瑞典是稀土元素矿物比较丰富的产地，因而这两种元素在这个地区最先被发现。钇和铈的氧化物以及其他稀土元素氧化物和土族元素的氧化物一样很难还原。直到1875年希尔布郎德利用电解熔融的铈的氧化物，获得 金属 铈。这是今天取得稀土元素 金属 的一种普遍的方法。综上所述，铈钨电极的铈（Ce）（cerium）（shì)   "铈"这个元素是由德国人M.H.Klaproth，瑞典人J.J.Bergelius和W.Hisinger于1803年发现并命名的，以纪念1801年发现的小行星--谷神星。熔点为 799 ℃,沸点为3 426 ℃，密度为8.240 g/cm3(α）(25 ℃)。灰色活泼的 金属 ，是镧系 金属 中自然丰度最高的一种，性质活泼。在空气中失去光泽，加热时燃烧，与水迅速反应，溶于酸。用于制造玻璃、打火石、陶瓷和合金等。铈钨电极的铈元素的来源：铈主要存在独居石和氟碳铈矿中，也存在于铀、钍、钚的裂变产物中。常由氧化铈用镁粉还原，或由电解熔融的氯化铈而制得。元素用途：铈可作催化剂、电弧电极、特种玻璃等。铈的合金耐高热，可以用来制造喷气推进器零件。硝酸铈可用来制造煤气灯上用的白热纱罩。

稀土的分类 1)轻稀土(又称铈组)：镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆。 2)重稀土(又称钇组)：铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钪、钇。 铈组与钇组之别，是因为矿物经分离得到的稀土混合物中，常以铈或钇比例多的而得名。 稀土金属(rare earth metals)又称稀土元素，是元素周期表ⅢB族中钪、钇、镧系17种元素的总称，常用R或RE表示。它们的名称和化学符号是钪(Sc)、钇(Y)、镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu)。它们的原子序数是21(Sc)、39(Y)、57(La)到71(Lu)。 铈(Ce)“铈”这个元素是由德国人克劳普罗斯，瑞典人乌斯伯齐力、希生格尔于1803年发现并命名的，以纪念1801年发现的小行星－谷神星。

汽车尾气净化催化剂一般由三个部分组成:载体(堇青石、氧化铝等)、助催化剂(纳米涂层增大比表面积、同时作为储氧材料)、催化剂(一般汽油车为铂钯铑等,柴油车为钒钨钛等)。 其中铈锆固溶体复合氧化物材料作为助催化剂使用,是十分重要的涂层材料。其具备四个方面的特点: 1 铈、锆两种金属可在较宽范围内有效复合; 2 高温稳定性好; 3 高氧化还原能力(Ce4+ Ce3+); 4 高储氧放氧能力。 这些特征使三效催化剂使用铈锆固溶体后具有很高的低温催化转化能力。 1升催化剂一般需消耗铈锆固溶体100g左右,每辆车的催化剂用量与排量相关,汽油车1L排量对应0.8-1.2L催化剂,柴油车1L排量对应2L催化剂。 2013年全球汽车销量达到8280万辆,同比增加4.2%;其中中国汽车产销量均超过2000万辆大关,产量2211.68万辆,销量2198.41万辆,同比分别增长14.76%、13.87%。假设以8280万辆车全部按照1L排量汽油车、对应使用0.8L催化剂计算,铈锆固溶体年消费量6600吨。预计实际用量在7000吨以上。 对国内市场而言,随着监管升级,国内汽油车尾气催化剂14-17年有望保持19%的复合增速，柴油车领域随着国IV标准的正式实施,有望触发柴油车尾气催化剂市场的爆发式增长。 按照国内汽车产量数据测算,13-17年国内整车厂家对应铈锆固溶体年需求量分别达到4000吨、6400吨、9000吨、11500吨、13700吨。由于国内汽车尾气催化剂市场主要仍掌握在庄信万丰、优美科等外企手中,国内企业仅威孚高科、贵研铂业等少数企业有规模产量,实际国内采购量将有一定折扣,但从全球角度看,铈锆固溶体仍在快速成长期。 另外,铈锆固溶体在传感器材料、抛光材料、燃料电池、结构材料、高强度陶瓷等领域亦有广泛的应用前景。

一、矿石性质       前苏联科拉半岛的铈铌钙钛矿产于碱性霓霞正长岩和异性霞石正长岩中，是一种含稀土、铌、钛的复合物。这种矿物的主要化学成分：含REO28.71%、ThO2 0.52%、Nb2O5 9.4%、Ta2O5 0.38%、TiO2 36.83%；矿物的密度为4.64～4.89克/厘米3；铈铌钙钛矿具有弱磁性。原矿含铈铌钙钛矿3.53%～3.70%，伴生的脉石有霞石、霓石等。矿石中有用矿物嵌布粒度较粗，一般可采用重选、磁选方法回收。       二、重选－磁选流程及选别指标       从矿山运来的矿石，采用两段破碎流程破碎至－20毫米，经一段磨矿磨至－1毫米送水力分级，粗粒级送跳汰，跳汰尾矿返回再磨。细粒级用摇床选别。所得的霞石－铈铌钙钛矿混合精矿用磁选除去霞石，获得含89%～91%铈铌钙钛矿的精矿，回收率为70%～75%。流程示于图1。    图1  回收铈铌钙钛矿的重－磁选流程       三、用浮选法从重选矿泥中进一步回收铈铌钙钛矿       用浮选法处理重选矿泥的流程（图2)：首先将矿泥中易浮的磷灰石浮出，经四次精选获得含P2O5 36%～38%、回收率83%～85%的磷灰石精矿。磷灰石浮选尾矿进一步脱泥，并添加水玻璃和捕收剂ИM－50，采用H2SO4使矿浆pH调整至5.4～4.8，进行铈铌钙钛矿和霞石浮选；上述两种矿物的浮选泡沫经酸处理后，采用草酸、六偏磷酸钠、ИM－50，在pH6.2～6.4的条件下浮选铈铌钙钛矿，经精选获得含铈铌钙钛矿95%的最终精矿，对重选矿泥的作业回收率为82%（对原矿而言大约增加8%～10%的回收率）。    图2  从重选矿泥中用浮选回收铈铌钙钛矿流程

氟碳饰矿是一种稀土氟碳酸盐矿物(RFCO3或R:(CO3)3RF3)。在扎伊尔、马尔加什、乌干达、布隆迪、美国都有这种矿物的矿床。表1列出几种氟碳饰矿的化学组成。 作为提取稀土的矿物原料,氟碳饰矿的历史比独居石短得多。美国加利福尼亚州的蒙顿巴斯矿在本世纪五十年代初期才开始开采。而十九世纪末,独居石已在欧洲当作白炽灯罩所需原料进行生产。第二次世界大战后,因独居石是提取核燃料所需原料,一些资源输出国维护其资源,只出口提取牡、铀以后的氯化稀土或其它稀土富集物。近几年来,主要输出国,像巴西,因本国生产的稀土金属量大幅度增加,稀土中间产品的出口随之减少。资源缺乏的国家逐渐转向购买氟碳钟矿。另外,由于氟碳饰矿中牡、铀含量较独居石少得多,生产过程中放身J·性元素的污染问题较容易解决。像日本的资本家,既要追逐利润,又不愿解决污染问题,便以氟碳饰矿代替独居石作为权宜之计。这种矿物的储量大,稀土含量高,又易于处理,在稀土应用日益发展的今天,国外氟碳饰矿生产的发展与独居石相比,大有后来居上之势。表1几种氟碳柿矿的化学组

氟碳铈矿－独居石混合稀土精矿也能够选用溶液分化办法处理（工艺流程见图1），可是因为精矿中含氟高于独居石，对碱分化设备腐蚀严峻，如依然用独居石分化所用的蒸汽夹套加热，设备寿命短，运转极不安全。生产中应该用直接加热物料的办法操作。某工厂在钢制的分化罐中刺进三根电极，是电流通过精矿和混合物，使用物料自身的电阻发热，分化精矿。此种办法称为电场分化。该办法与夹套加热办法比较具有精矿分化率高、能量消耗低、碱耗低一级长处。混合稀土精矿另一个特点是含钙比独居石高，直接分化稀土收率很低，必须在分化前除掉钙。图1  分化混合稀土精矿准则工艺流程 一、浸泡除钙 混合型精矿中以萤石（CaF2）、白云石（CaCO3、MgCO3）、方解石（CaCO3）形状存在的CaO大约7%左右，在碱分化中萤石难以被分化，而其他钙矿藏的分化产品氢氧化钙易与碱液中的磷酸三钠效果生成难溶的磷酸钙。碱分化后，部分钙以氟化钙和磷酸钙的方式同稀土氢氧化物一同进入酸溶工序。在酸溶工序中，CaF2、Ca3（PO4）2被分化，溶液中呈现的HF和H3PO4使RE3＋生成REF3和REPO4沉积于渣中，形成稀土丢失。在碱分化前用先将钙除掉能够有用的防止稀土丢失。浸泡除钙进程中稀土矿藏的化学形状基本上没有发作变化，因而这一办法也被称为化学选矿除钙。浸泡除混合型精矿中钙的化学反响如下： CaF2＋2HCl=2CaCl2＋2HCl       （1） CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2↑     （2） 3REFCO3＋6HCl=2RECl3＋REF3↓＋3H2O＋3CO2   （3） 被溶解的稀土与溶液中的氟化氢反响，生成氢化稀土而沉积在未分化的稀土矿藏中。因为REF3溶度积（Ksp=8×10-16）小于CaF2(Ksp=2.7×10－11)，因而式（1）、式（2）和式（3）所示的化学反响不断地进行，钙的去除率能够到达90%以上，一起稀土的丢失率不大（2%～4%）。 RECl3＋3HF=REF3↓＋3HCl 浸泡除钙的操作条件为：浸泡酸度=2mol/L；矿酸比（固∶液）=1∶2；温度=90～95℃；时刻=3h。除钙后，精矿的稀土档次由50%～60%上升到60%～70%，钙≤1%。浸泡除钙进程的稀土丢失率随精矿中的钙含量的添加而添加，并且酸用量也随之添加。因而用浸泡除钙-碱分化工艺处理混合稀土精矿时应选稀土档次高、钙含量低的精矿质料。 二、分化 浸泡除钙后的稀土精矿在60%～65%的的溶液中，用三相沟通电极加热至160～165℃，稀土、钍、酸浸泡进程中未分化的萤石将发作如下化学反响： REFCO3＋3NaOH=RE(OH)3↓＋Na2CO3＋NaF        （4） REPO4＋3NaOH=RE(OH)3↓＋Na3PO4             （5） Th3（PO4）4＋12NaOH=3Th（OH）4↓＋4Na3PO4   （6） CaF2＋2NaOH=Ca(OH)2↓＋2NaF               （7） 3Ca(OH)2＋2Na3PO4=Ca3（PO4）2↓＋6NaOH      （8）在此一起，精矿中的铁、等杂质与反响生成相应的氢氧化物。 碱分化进程中，铈的三价氢氧化物将进一步被氧化为四价氢氧化物，其化学反响式如下： 2Ce(OH)3＋H2O＋(1/2)O2=2Ce(OH)4                           （9） 分化完成后，沉积物（碱饼）中除了RE（OH）3、Th(OH)4、Ca (OH)2、Fe(OH)3等难溶性的物质外，还存有过量的NaOH及分化着重指出NaF、Na3PO4可溶性盐。工业生产中按固液比1∶（10～12），用60～70℃水洗刷沉积物6～7次（洗至水pH=8～9），从中除掉可溶性盐，使氢氧化稀土得到开始的净化。分化后的废碱液，仍含有较多的，能够收回使用。 三、溶解 通过洗刷的沉积物（碱饼）在酸溶槽中加溶解，使得氢氧化稀土转化为氯化物进入溶液与未分化的矿藏及不溶性的杂质别离。与氢氧化稀土一起溶解的还有Th（OH）4、Fe(OH)3、Fe（OH）2，其化学反响如下： RE（OH）3＋3HCl=RECl3＋3H2O               （10） Ce(OH)4＋4HCl=CeCl3＋4H2O＋(1/2)Cl2         （11） Th(OH)4＋4HCl=ThCl4＋4H2O                  （12） Ca（OH）2＋2HCl=CaCl2＋2H2O               （13） Fe（OH）2＋2HCl=FeCl2＋2H2O               （14） Fe（OH）3＋3HCl=FeCl3＋3H2O                （15） 酸溶后溶液的稀土浓度一般控制在REO=200～300g/L，溶液的酸度在pH=1～2。酸溶渣中一般还有少数稀土矿藏，为了充沛收回稀土，经水洗后回来碱分化。 四、氯化稀土溶液的净化 由溶解进程的反响式（10）～（15）能够知道，酸溶得到的氯化稀土溶液中除RE3＋外，还含有Th4＋、Fe3＋、Fe2＋，根据它们的溶度积和水解pH值的不同，能够从溶液中逐个地除掉。 五、从优溶渣中收回稀土 优溶渣中尚含有未溶解的精矿钍、铁等杂质，其渣中的稀土含量（REO）大于10%以上。对此，一般采纳硫酸全溶解的办法收回稀土。其主要溶解反响如下： 2REPO4＋3H2SO4=RE2（SO4）3＋2H3PO4         （16） 2REF3＋3H2SO4=RE2（SO4）3＋6HF            （17） Th（OH）4＋2H2SO4=Th（SO4）2＋4H2O         (18) 2Fe（OH）3＋3H2SO4=Fe2（SO4）3＋4H2O       (19) 硫酸溶出的溶液，经硫酸复盐沉积别离铁等杂质、稀土和钍的硫酸复盐用溶液在90℃下转化为氢氧化物，然后再经优溶工序别离稀土与钍。

美国能源部橡树岭国家实验室的研究人员与合作伙伴劳伦斯利弗莫尔国家实验室、威斯康星州的Eck工业公司合作开发了一种新型铝合金，比现有产品实用性好且更耐高温。更为重要的是，这种含有铈的铝合金有可能极大提高美国稀土的产量。        铈是一种稀土元素，可与铝形成金属间化合物，其熔点超过1000摄氏度。铝-铈系合金非常适合用于内燃机发动机，测试表明该系列合金可以在300摄氏度环境下稳定工作。铝-铈合金的可铸性与铝-硅系合金相当，非常易于加工，金属间化合物的稳定性消除了许多热处理环节。研究人员还指出，由于铝合金的广泛应用，铝-铈合金的发现将启动并快速推进铈稀土元素产业的发展，据初步估算，即使按1%的添加量，每年对铈的市场需求亦可达到3000吨。橡树岭国家实验室的科学家ZachSims、Michael Mc Guire和Orlando Rios与来自Eck工业公司、劳伦斯利弗莫尔国家实验室、爱荷华州的埃姆斯实验室的同事们在一篇文章中探讨了铝铈合金的技术和经济可行性，该论文发表在矿物、金属和材料协会的出版物JOM上。        稀土是一组对电子器件、可替代能源和其他现代技术非常重要的元素。例如，现代的风力发电和混合动力汽车对由稀土元素钕和镝制造的强大的永磁铁非常依赖。然而，在现在的北美并没有进行稀土的生产。其中一个问题是，包括美国的稀土矿在内，铈含量高达稀土含量一半以上，但是稀土生产商很难找到铈矿市场。事实上，在美国最常见的稀土矿，铈的含量是钕含量的3倍以上、镝含量的500倍以上。        铝铈合金有望通过增加需求来促进国内稀土矿开采，并最终提高铈的价值。Rios解释道，我们有足够的稀土来满足能源技术的需要，但当你提炼稀土时，得到的大部分元素是铈和镧，限制了稀土的大规模使用。例如，如果在内燃机上用到铝铈合金，这样可以迅速将铈从一个糟糕的副产品转换为一个有价值的产品。        Rios解释说：“铝产业是巨大的，汽车产业中使用了大量的铝，所以对于铝铈合金即使是一个非常小的突破，将导致市场使用大量的铈元素。事实上，市场上1%的铝合金中加入铈，市场将产生3000t的铈需求量。        Rios表示，与传统的铝合金相比，铝铈合金具有成本低，可铸造性高，热处理需求低和高温稳定性好。Eck工业公司工程研究和开发的副总裁David Weiss表示：”大多数具有卓越性能的合金很难浇铸，但铝铈合金具备优异的性能，且其铸造特性与铝硅合金相差无几。“        合金的高温性能的关键是形成一种特殊的铝-铈化合物，即金属间化合物，当合金熔化和铸造的时候，该化合物才在合金内部形成。这种金属间化合物只有在华氏2000度以上才融化。Rios指出，铝铈合金的耐热性应用在内燃机上是非常有吸引力的。试验表明，新型合金在300摄氏度（572华氏度）时会保持稳定状态，而传统合金在这一温度开始崩解。此外，金属间化合物的稳定性有时可以免除铝合金通常需要的热处理工序。铝铈合金通过提高运行温度来直接提高发动机燃油效率，也可以通过用轻型铝基组件或用铝合金来替代铸铁部件从而减轻发动机的重量来间接提高燃油效率，如气缸体、变速箱和气缸盖。        这个团队在传统的砂模中铸造了原型飞机的汽缸盖；也在3D打印的砂模中为一个化石燃料驱动的发电机铸造了全功能汽缸盖。橡树岭国家实验室美国交通运输研究中心这一史无前例的示范引导一个发动机试验获得了成功，即证明了这种发动机能进行温度超过600摄氏度的排气。        橡树岭国家实验室的物理学家Zachary Sims介绍说：“3D打印的模型通常很难被填充满，但有着卓越铸造特性的铝铈合金是个例外。”

在这类反应中不发生电子迁移，溶液中的离子活度仅与溶液的pH值有关，而与电位无关。铀矿堆浸中氧化铀（六价）的溶解，金属离子的水解反应均属于此类反应。其通式如下：由于此类反应的热焓为零，水的活度为l，所以反应的标准吉布斯自由能变为：当体系中的A离子和B离子的活度均等于1时，式（2）变为：从式（4）看到，此时的pH值仅与反应的标准吉布斯自由能变有关。我们称此pH值为标准pH值，用pH标表示。它的物理含义是：在标准状态下，体系中的反应物与生成物的活度均为1时的pH值。它是表示金属离子水解程度的一个重要标志。当介质的pH值大于标准pH值时，金属离子就水解，金属的氢氧化物就会沉淀；当介质的pH值小于标准pH值时，金属离子的活度便大于1，即金属氢氧化物的沉淀溶解。这类反应的平衡条件为：在用硫酸作溶浸剂堆浸铀矿石或铜矿石时，往往出现底部的渣品位高于中上层渣品位，个别时候，甚至出现底部的渣品位高出入浸矿石的品位就是由于pH值控制不当，致使已浸出的离子水解反应平衡时UO22＋的浓度与pH值的关系如下：铀矿堆浸时，矿石中的UO3的溶解浸出反应为：很显然，UO3的溶解依赖于溶浸液的酸度，其关系如下：  铜矿石中的黑铜矿（CuO），硅孔雀石（CuSiO2·2H2O）等氧化铜矿石，硫酸堆浸时的反应可表示为：这类浸出反应平衡时的Cu2＋浓度与pH值的关系式如下：在堆浸工艺中，除了铀、金、铜、银等有价值的金属外，脉石矿物中的某些元素，如铁、铝、钙、镁等也同时与溶浸剂（特别是在采用酸性溶浸剂时）发生化学反应，因而Fe2＋，Fe3＋，Al3＋，Mg2＋，Ca2＋等离子进入浸出液，其中高价的铁、铝离子经常引起结垢，妨碍生产的顺利进行。这类结垢，与溶液的pH值紧密相关。例如，用硫酸堆浸铀、铜矿石时，往往有大量的亚铁和高铁离子进入浸出液，经过若干个循环，亚铁氧化成高铁，由于Fe3＋的水解沉淀pH值低于Fe2＋，因而引起大量沉淀。Fe3＋，Fe2＋水解反应，及与pH值的关系如下：溶液中的Al3＋在pH值为3.1时，也因水解而沉淀，反应如下：则                    当矿石中的黑云母［H2K（Mg，Fe）3Al（SiO2）3］及碱性硅酸盐矿物的含量高时，矿石中的铁、铝、镁等元素很容易被酸性溶浸剂所浸出，如不采取防结垢措施，矿堆的结垢是不可避免的。

硫酸焙烧办法依据焙烧温度的不同分为低温（300℃以下）焙烧和高温（750℃左右）焙烧两种工艺。两种工艺的首要差异在于：高温焙烧进程中精矿中的钍生成了难溶性的焦磷酸钍，浸出进程中与未分化的矿藏一同进入渣中，随渣而抛弃（因放射性超支有必要封存）；低温焙烧进程中精矿中的钍生成了可溶性的硫酸钍，浸出进程中同稀土一同进入浸出液中，待进一步别离。因为高温焙烧的产品在浸出和净化进程中耗费化工质料少，工艺流程短，相对低温焙烧而言具有较高的经济效益，因此被出产厂商广泛选用。 一、硫酸焙烧进程的分化反响 浓硫酸与混合型稀土精矿拌和均匀，在差热（DTA）仪上测验其不同温度下的差热改变，发现有6个显着的吸热反响峰（见图1）。每个峰所对应的分化反响别离如下。 榜首个吸热峰（181℃），峰宽约为150～300℃的范围内，首要是矿藏中的氟碳酸盐、磷酸盐、萤石、铁矿藏等与浓硫酸反响： 2REFCO3＋3H2SO4=RE2（SO4）3＋2HF↑＋2CO2↑＋2H2O↑     （1） 2REPO4＋3H2SO4=RE2（SO4）3＋2H3PO4                     （2） CaF2＋H2SO4=CaSO4＋2HF↑                             （3） Fe2O3＋3H2SO4=Fe2（SO4）3＋3H2O↑                      （4） 反响产品HF与矿藏中SiO2的反响：  SiO2＋3HF=SiF4↑＋2H2O↑                            (5) 在此温度区间还存在磷酸脱水转变为焦磷酸，焦磷酸与硫酸钍效果生成难溶的焦磷酸钍的反响： 2H3PO4=H4P2O7＋H2O↑                                 （6） Th（SO4）2＋H2P2O7=ThP2O7＋2H2SO4                      （7） 生成焦磷酸钍的反响趋势随温度添加而增强，当焙烧温度超越200℃时，ThP2O7的生成量显着添加。图1  混合型精矿浓硫酸焙烧差热曲线(DTA) 第二个吸热峰（328℃）所对应的化学反响首要是硫酸的分化反响： H2SO4=SO3↑＋H2O↑                           （8） 第三个吸热峰（400℃）是硫酸铁分化成碱式硫酸铁和焦磷酸脱水等反响： Fe2(SO4)3=Fe2O(SO4)2＋SO3↑                   （9） H4P2O7=2HPO3＋H2O                            （10） 第四个吸热峰（622℃）和第五个吸热峰（645℃）部分堆叠，这说明在焙烧温度到达600～700℃时至少存在两个化学反响，但现在能够断定的反响是碱式硫酸盐的分化反响： Fe2O（SO4）2=Fe2O3＋2SO3↑                   （11） 第六个吸热峰出现在800℃，此温度下稀土硫酸盐将分化碱式硫酸稀土。当焙烧温度超越1000℃时，碱式硫酸铁进一步分化成氧化稀土： RE2（SO4）3=RE2O（SO4）2＋SO3↑               （12） RE2（SO4）3=RE2O3＋2SO2↑                     （13） 经过上述反响能够看出：1、精矿的氟碳铈矿、独居石、萤石、铁矿石、硅石等首要成分在300℃曾经即可被硫酸分化，稀土矿藏转化成可溶性的硫酸盐，这有利于在浸出进程中收回稀土；2、以磷酸盐存在的钍（Th3(PO4)4 ）在300℃曾经首要被硫酸分化为可溶性的硫酸盐，然后硫酸盐又与H3PO4的分化产品焦磷酸和偏磷酸反响生成难溶性的ThP2O7和Th（PO3）4。当焙烧温度高于250℃以上时，硫酸钍生成难溶性化合物的反响趋势添加，在浸出时留于浸出渣的量添加，反之，200℃以下时，硫酸钍生成难溶性化合物趋势削减，浸出时随稀土进入溶液中的量添加。在工业出产中应依据焙烧产品中钍存在的化学方法及溶解性能来断定工艺道路。为了避免放射性元素钍损害劳作人员健康和对环境的污染，出产中期望在精矿分化后的榜首工序（浸出）进程将钍别离并收回；3、进步焙烧温度有利于稀土矿藏的分化，可是过高的温度（800℃以上）稀土硫酸盐会分化成碱式硫酸稀土，乃至氧化稀土，这将下降稀土的浸出率，对收回稀土晦气。 二、影响精矿分化的要素 稀土精矿的焙烧进程在回转窑中进行。与浓硫酸均混合的稀土精矿从回转窑的尾部接连参加，随窑体的转意向窑头方向运动。回转窑为内热式，重油焚烧室设在窑头，焚烧气体经过辐射直接加热物料，焙烧反响气体与焚烧气体从窑尾排出，经排风机送入净化系统。窑内的温度由窑尾至窑头逐步升高。依据物料在窑内的反响进程大致能够将窑体分为低温区（窑尾部分），温度区间为150～300℃；中温区（窑体部分），温度区间300～600℃；高温区（窑头部分），温度区间为600～800℃。依据前述的分化反响可知，低温区的首要效果是硫酸分化稀土矿藏，其化学反响归于固－液－气多相反响；可是因为反响进程中在精矿颗粒表面生成的是多孔膜，而使得涣散进程相对简化。为了便于评论，现假定硫酸用量很大，反响进程酸浓度不变，液－固相间涣散膜形成的阻力极小，即涣散进程能够疏忽，分化反响速度首要受化学反响进程操控，此刻硫酸焙烧反响动力学方程能够用下式表明。 1－（1－x）1/3=(kco/ργ0)t                 （14） 式中 X－稀土矿藏的反响分数（或表明精矿分化率）； ρ－精矿的密度； k－化学反响速度常数； co－硫酸的初始浓度； rO－精矿的粒度； t－反响时刻。 使用动力学方程式对影响硫酸焙烧进程稀土精矿分化的要素评论如下。 （一）焙烧温度的影响 浓硫酸焙烧混合型稀土精矿的反响动力学进程受化学反响速度限制，依据阿累尼乌斯公式，化学反响速度常数K与反响温度T有关。 K=Z·e(－E/RT)                            （15） 式中Z－与反响物浓度和温度无关的常数； E－活化能； K－阿累尼钨斯公式反响速度常数，K= kco/ργ0； T－温度； R－气体常数。 当进步焙烧温度T时，反响速度常数K添加，使分化率X添加。在高温强化硫酸焙烧工艺中，为了强化稀土矿藏的分化反响，使稀土转变成可溶性硫酸盐，而钍、磷、铁、钙等非稀土元素则呈焦磷酸盐和不溶性的硫酸盐留于渣中，一般操控反响温度在300～350℃，窑尾温度（即低温区）控帽在250℃左右，窑头温度（高温区）操控在680～750℃之间。假如温度过低，分化速度慢，分化不彻底，钍在浸出时涣散于溶液和浸出渣中不便于收回；焙烧温度高于800℃以上时，稀土硫酸盐被分化成难溶的RE2O（SO4）2和RE2O3，在浸出时进入渣中，导致稀土的收回率下降。关于以钍在浸出时进入溶液中而进一步收回为意图焙烧工艺，有必要合理的挑选焙烧澷工，避免温度过高，钍生成焦磷酸盐留于渣中，温度过低，稀土矿藏分化不彻底，形成分化率过低。 （二）硫酸用量对分化率的影响 硫酸作为反响剂在反响前滋润于精矿颗粒的周围，当周围的硫酸浓度cO越高时，分化率x越大。因此，硫酸参加量在出产中一般都过量于理核算量。实际上，硫酸的用量与精矿档次有关。精矿的档次越低，耗酸越多，因为矿藏中的萤石、铁矿石等杂质均耗费硫酸。此外，还有必要考虑焙烧温度下的硫酸分化而导致的丢失。 （三）焙烧温度的影响 由硫酸焙烧反响动力学表达式和阿累尼钨斯公式，能够直观地看出，分化率x随温度T的添加而添加的规则。可是应注意到时刻过长，会延伸出产周期，下降回转窑的处理才能。早年面的硫酸焙烧分化反响可知，在低温区是稀土矿藏分化的区域，延伸分化时刻有利于分化率的进步，而对中、高区而言，延伸时刻会形成硫酸的分化和稀土不溶性化合物的生成，并因此而导致硫酸耗费添加与稀土收率下降。这说明操控回转窑的各温度区段的长度是十分重要的。 （四）精矿粒度的影响 因为硫酸对矿藏的渗透才能强及固体产品的多孔性，反响剂和产品的涣散速度大，因此浓硫酸焙烧工艺对精矿粒度的要求较宽松，一般小于200目即可。不过粒度过大，将使精矿表面积减小，下降反响速度和分化率。 三、稀土的浸出率与净化 经回转窑焙烧的产品依据焙烧温度的不同化学性质有所不同，因此所采纳的浸出与净化工艺办法也不相同。选用高温强化焙烧办法，焙烧产品中钍、钙、铁、磷等杂质均以难溶性的化合物存在，浸出时留于渣中，便于同稀土别离，使浸出液净化进程简单化。关于低温焙烧的产品，在工业出产中首要使用稀土硫酸复盐不溶于水和酸溶液的性质与铁、钙等杂质别离，然后再用溶剂萃取或优溶办法别离钍（见图2）；关于高温焙烧产品则用MgO中和余酸及参加FeCl3的办法除掉浸出液中少数的磷、铁、钍（见图3）。图2  硫酸复盐法从硫酸盐溶液中提取稀土的准则流程图3  高温硫酸焙烧混合稀土精矿及前处理准则工艺流程 鉴于现在工业上首要使用高温焙烧工艺分化混合型稀土精矿的原因，文中将首要叙述高温焙烧产品的浸出与净化工艺进程。 （一）浸出 焙烧产品中的稀土现已转变为可溶性的硫酸盐，产品中并含有少数的剩余硫酸，浸出时一般不需要参加硫酸，能够直接用水浸出。因为稀土硫酸盐在水中溶解度较低，对混合铈组稀土而言常温下REO仅为40g/L，并且随温度添加而减小，所以在浸出时为了确保稀土浸出彻底，应有较大的液固比，一起将温度操控在尽可能低的条件下。焙烧产品出窑后不宜寄存时刻长，否则将生成溶解速度较慢的含水盐。一般的做法是，热焙烧料直接加水调成浆状，然后经泵打入浸出槽，按固液比1∶（10～15）在拌和条件下浸出。 （二）浸出液净化 经高温焙烧的稀土精矿，在浸出时能够除掉大部分难溶性的非稀土杂质。为确保稀土的充沛浸出，一般操控浸出酸度为0.2mol/L左右，此条件下稀土的浸出率能够到达95%以上，可是因为浸出酸度过高，浸出液中仍含有少数的钙、铁、磷、硅、铝、钛和微量的钍，影响接下来的萃取别离工艺的进行及混合氯化稀土和碳酸稀土的产品质量。出产中除掉这些杂质办法如下。 首要，在浸出液中参加FeCl3调整Fe/P=2～3，使磷生成FePO4沉积： FeCl3＋H3PO4=FePO4＋3HCl                       （16） 然后，浸出液中参加MgO调整pH=4.0～4.5使浸出液中的Fe2（SO4）3和Th（SO4）2水解成氢氧化物沉积： Fe2（SO4）3＋6MgO＋3H2SO4=2Fe（OH）3↓＋6MgSO4              （17） Th（SO4）2＋4MgO＋2H2SO4=Th（OH）4↓＋4MgSO4           （18） 浸出液中还含有硅酸和颗粒细小的硫酸钙，使过滤和洗刷操作困难，对此可参加少数的聚酰胺凝集剂，促进胶体凝集，添加过滤速度。 四、因为浸出液制备混合稀土产品 净化后的浸出液能够作为稀土别离的质料进入萃取车间逐个别离单一稀土。依据需要也能够制备成结晶混合氯化稀土和混合碳酸稀土。 （一）制备结晶氯化稀土 由硫酸稀土溶液制备结晶氯化稀土，首要有必要将硫酸稀土溶液转化为氯化稀土溶液。转化的办法整体可分为固体沉积－溶解和溶剂萃取－反萃两大类，后者具有与前工艺联接便利和进一步净化稀土溶液以及出产成本的长处。氯化稀土溶液一般含有REO为200～280g/L，经蒸腾后REO浓缩至450g/L左右，冷却可得到结晶RECl3·nH2O产品。出产上为了进步蒸腾的速度，一般选用减压浓缩的方法。使用水流喷射器将蒸腾罐内的真空保持在6×104Pa时，稀土氯化物溶液的沸点可降到14℃左右。 （二）制备碳酸稀土 向含REO为40～60g/L的浸出液中参加碳酸氢铵（固体或液体均可）将按反响式（19）出产碳酸稀土沉积。沉积出的碳酸稀土用水洗除掉吸附的硫酸盐，过滤后制备得的RE（CO3）3·nH2O产品。 RE2（SO4）3＋6NH4HCO3=RE2（CO3）3＋3H2O＋3CO2      （19）

一种铈(Ce)系纯铝复合涂层，主要包括：铈(Ce)系纯铝涂层和环氧乙烯酯漆涂层，其特征在于：所述铈(Ce)系纯铝涂层是以铝为原料，添加铈(Ce)元素的热喷涂层，所述环氧乙烯酯漆涂层为铈Ce铝热喷涂层的封闭层和功能涂层。

“铸造”是液态金属成形工艺。处于高温的液态金属，在大气中表面会被氧化，并发作氧化膜，这是众所周知的。可是，长期以来，关于这种氧化膜对铝合金铸件质量的影响，根本上都只考虑金属液中卷进非金属夹杂物的问题，很少作更进一步的讨论。　　　　英国Birmingham大学的J.Campbell等，根据多年的研讨，从微观和微观方面发现折叠的氧化膜夹层(bi-films)对铝合金铸件的质量有十分重要的影响。Campbell等以为，对氧化膜夹层(bi-films)的知道是一项较令人振奋的发现。现在，咱们暂将Campbell等得到的开始定论和见地称为‘氧化膜夹层(bi-films)说’。　　　　液态铝合金中卷进的氧化膜夹层后，其对铸件质量的影响大体上可分为两个方面：一是微观方面，除分裂金属基体使力学性能下降外，还会诱发气孔和小缩孔等铸造缺点；另一是微观方面，对晶粒大小、枝晶距离、铝硅合金中Na和Sr的蜕变效果等都有重要的影响。　　　　一.液态金属表面氧化膜的特性　　　　分析氧化膜的特性，不能不一起考虑其所依靠的金属母液的密度和熔点.在钢、铁方面，以铸钢件出产为例加以阐明。钢液被氧化发作的FeO，熔点和密度都比钢液低得多，并且在高温下的活性很强，根本上不或许独自存在。FeO能够与SiO2结组成低熔点的FeO.SiO2，能够与钢中的硅和锰效果生成MnO和SiO2并进而结组成MnO.SiO2，也能够与钢中的碳效果生成CO，还会有小部分溶于钢液。假如脱氧处理不妥，或出钢后钢液被二次氧化，都会使钢中非金属夹杂物增多，或使铸件发作气孔或表面夹渣之类的缺点。可是，钢液表面发作的氧化物，熔点都低于钢液温度，只能集合，不或许折叠成氧化膜夹层悬浮于钢液中，因而也就不会有氧化膜夹层所构成的各种问题。　　　　铝合金和镁合金的状况则与此彻底不同，现以铝合金为例简要地阐明如下：　　　　铝在液态下的活性很强，铝液表面极易与大气中的氧效果生成Al2O3薄膜。Al2O3的熔点比液态铝合金的温度高得多，并且十分安稳。Al2O3的密度又略高于铝液。因而，Al2O3薄膜易悬浮在铝液中，不会集合而与铝合金液别离。　　　　在铝合金液发作扰动时，表面的Al2O3薄膜就会折叠成夹层，并被卷进金属液中，然后构成许多铝合金所特有的问题。　　　　二.氧化膜夹层的构成及其有害效果　　　　铝合金在熔炼进程中、自熔炉内倾出时、蜕变处理进程中、以高气流速度进行喷吹净化处理时以及浇注进程中，铝合金液都会遭到激烈的扰动。液态金属表面的扰动，会拉动其表面上的氧化膜，使之扩展、折叠、断开。氧化膜断开处显露的清洁合金液面，又会被氧化而发作新的氧化膜。氧化膜的折叠会使其朝向大气一侧的枯燥表面相互贴合，并在两枯燥表面间裹入少数空气，成为‘氧化膜夹层’。　　　　氧化膜夹层易于卷进金属液中，还会在扰动的金属液效果下被挤成小团。因为Al2O3的熔点比铝合金液的温度高一千多摄氏度，并且具有高度的化学安稳性，小团不会熔合，也不会溶于铝合金中。尽管Al2O3的密度略高于铝合金液，但裹入空气后的氧化膜夹层的密度就比较接近于铝合金液。因而，除在大型保温炉内长期静置进程中氧化膜夹层或许下沉外，在一般铸造出产条件下，都会比较安稳地悬浮于铝合金液中。　　　　现已悬浮有氧化膜夹层的铝合金液，再次遭到扰动时，又会发作更多的氧化膜夹层。铸件出产进程中，合金的熔炼、自熔炉倾出、蜕变处理、净化处理、浇注等作业都会使铝合金液发作激烈的扰动，铝合金液中除保存原有的氧化膜夹层外，还会因再次扰动而不断添加新的氧化膜夹层。因而，进入型腔的金属液中都含有很多细小的氧化膜夹层。　　　　金属液充溢型腔后，即处于停止状况，被揉捏成团的氧化膜夹层会逐步舒展成为小片状。金属液冷却到液相线以下后，枝状晶的生核和长大，又是促进被揉捏成团的氧化膜夹层舒展的要素。　　　　铸件凝结后，很多小片状氧化膜夹层自身就是小裂纹，起切开金属基体的效果，当然会使合金的力学性能下降，而损害更大的却是诱发气孔和小缩孔的发作。　　　　跟着液态金属温度的逐步下降，氢在金属液中的溶解度不断下降，可是氢以气孔的方法自液态金属中分出是十分困难的。均匀的液相中发作另一种新相(气相)时，总是先由几个原子或分子集合而成，其体积很小。这种体积细小的新相，其比表面积(即单位体积的表面面积)极大，要发作新的界面，就需求对其作功，这就是新相的界面能，即其表面面积与表面张力的乘积。铝合金液冷却进程中要得到这样大的能量，实际上是不或许的。　　　　即便发作了新相的中心，其长大也需求很大的能量，并且只要在新相的尺度超越某一临界值后才有或许长大。尺度小于临界值的新相中心不或许长大，只会自行消失。　　　　理论上，气相在液相中生核、长大是十分困难的。实际上。假如没有其他诱发要素，在氢含量根本正常的条件下，均匀的铝合金中因分出而发作气孔的状况，是不或许发作的。　　　　金属液中含有很多悬浮的氧化膜夹层时，状况就大不相同了。氧化膜夹层中大都裹有少数空气，当金属液的温度下降、氢在其间的溶解度下降时，氧化膜夹层中的小空气泡对氢而言是真空，溶于金属液中的氢向空气泡中分散是十分便利的。氢向小空气泡中分散，使氧化膜夹层张大，就在铸件中构成气孔。　　　　假如铝合金液的净化处理作业杰出，金属液中的氢含量很低，铸件中发作的气孔就会很少。可是，假如金属液中没有氧化膜夹层，即便金属液中氢含量较高，凝结时氢也只能以过饱和状况固溶于合金中，不或许发作气孔。　　　　假如铸件的补缩条件欠好，凝结缩短进程中会发作缩孔。因为氧化膜夹层中是空的，易于摆开，缩孔也大都在氧化膜夹层处构成。在这种状况下，溶于金属液中的氢也会向其间分散，使孔洞扩展。　　　　综上所述，能够以为：关于铝合金铸件，氧化膜夹层是使原料力学性能下降、导致铸件发作针孔气孔类缺点的主要原因。为进步原料的力学性能，进步铸件的致密度，采纳办法消除氧化膜夹层比加强脱气净化作业更为重要。　　　　三.削减甚至消除氧化膜夹层的办法　　　　因为知道氧化膜夹层的效果为时不久，现在，关于削减或消除铝合金液中的氧化膜夹层，还没有老练的经历，这正是往后咱们所要面临的课题。按现在的认知，原则上可从以下几方面下手：　　　　合金熔炼进程中，应尽量防止液面氧化膜的扰动。但液面以下金属液的对流和搅动不会导致氧化膜卷进；选用喷吹净化处理，也有脱除悬浮于金属液中的氧化膜的效果，但处理时应尽量下降气流速度，使其对液面氧化膜的损坏效果降到较低程度；选用‘浇包浇注’方法时，较好选用茶壶嘴式浇包，以减轻对液面氧化膜的扰动；选用低压铸造工艺时，如能坚持液流平稳地进入型腔，则铸件本体的力学性能会显着高于用惯例工艺制作的铸件；工艺设计时，有必要力求浇注体系中的金属液流平稳，不发作紊流，较好选用底注方法。　　　　此外，应特别注意作为炉料的铝合金锭的质量。　　　　废金属的收回、再利用，关于可持续发展的工业社会是十分必要的。铝和铝合金制品的一个重要长处就是易于收回再生和再利用，与原生铝比较，再生铝可削减能耗约95%。现在，全球再生铝用量约占金属铝总用量的三分之一。铸造职业中再生铝锭的用量也很可观。　　　　需求着重的是，再生铝锭的质量不同很大。用不同供应商出产的化学成分附近的铝锭，出产的铸件的质量能够大不相同。同一供应商供给的不同炉次的铝锭，质量也能够有很大的不同。再生铝锭出产进程中，对其间氧化膜夹层不加操控，或许是构成这种不同的重要原因之一。　　　　除大力呼吁加强再生铝锭出产进程中的质量操控外，铝合金铸件出产供应商选用再生铝锭时，一定要特别注意来料的质量查核，并且应有试出产阶段。有些供应商宁能够较高的报价购买原生铝锭配料，也不是没有道理的。

一种铈(Ce)系纯铝复合涂层，主要包括：铈(Ce)系纯铝涂层和环氧乙烯酯漆涂层。 　　其特征在于： 　　所述铈(Ce)系纯铝涂层是以铝为原料，添加铈(Ce)元素的热喷涂层，所述环氧乙烯酯漆涂层为铈Ce铝热喷涂层的封闭层和功能涂层。

从密度来看，蓝灰色的金属锇是金属中的冠军，锇的密度为 22.48克/立方厘米，相当于铅的2倍，铁的3倍，锂的42倍。1立方米的锇就有22.48吨重。 金属锇极脆，放在铁臼里捣，就会很容易地变成粉末，锇粉呈蓝黑色。 金属锇在空气中非常安稳，熔点是2700摄氏度，它不溶于普通的酸，甚至在里也不会被腐蚀。但是，粉末状的锇，在常温下就会逐步被氧化，而且生成。在48摄氏度时会熔化，到130摄氏度时就会欢腾。锇的蒸气有剧毒，会激烈地影响人眼的粘膜，严峻时会形成失明。 锇在工业中能够用做催化剂。合成时，假如用锇做催化剂，就能够在不太高的温度下取得较高的转化率。假如在铂里掺进一点锇，就可做成又硬又尖利的手术刀。 运用锇同一定量的铱可制成锇铱合金。铱金笔笔尖上那颗银白色的小圆点，就是锇铱合金。锇铱合金坚固耐磨，铱金笔尖比普通的钢笔尖经用，要害就在这个“小圆点”上。用锇铱合金还能够做挂钟和重要仪器的轴承，非常耐磨，能运用多年而不会损坏。

取5支圆柱状小铝棒（直径D=21mm，长度L=100mm），分量为92.3±0.1g，装备5份500mL质量浓度依次为210g/L、240g/L、270g/L、300g/L、330g/L的溶液，取5支铝棒别离置于溶液中，马上用记号笔在烧杯壁上的液面高度处作符号。每距离1小时，取出铝棒，用滤纸轻擦洁净后，称取铝棒分量。然后将铝棒从头置于溶液中，参加室温的自来水至符号处。 　　铝棒分量如表1所示：图1  浓度对铝棒削减分量的影响 　　由图1可知，浓度越高，铝棒分量的削减速度越快。由反响时间对溶解铝金属的影响可知，反响时间控制在3小时左右，溶解铝金属的功率较高。当反响时间为3小时的时分，上述浓度为210g/L、240g/L、270g/L、300g/L、330g/L的5支铝棒削减分量依次为26.84g、37.82g、42.19g、49.91g、53.63g。取相邻浓度的反响3小时的铝棒削减分量相减，取绝对值，依次为：10.98g、4.37g、7.72g、3.72g。当反响时间为3小时的时分，240g/L浓度的溶液的铝棒削减分量，比照210g/L浓度的溶液的铝棒削减分量提高较大（10.98g），因而，主张选用浓度≥240g/L的溶液进行溶解铝金属；当反响时间为3小时的时分，330g/L浓度的溶液的铝棒削减分量，比照300g/L浓度的溶液的铝棒削减分量提高较小（3.72g），因而，主张选用浓度≤300g/L的溶液进行溶解铝金属。实践生产中，衡量废铝的溶解速度与生产成本，主张选用质量浓度为240g/L～300g/L的溶液进行煲模。

★阳极氧化的概念:铝及其合金在相应的电解液和特定的工艺条件下,由于外加电流的作用下,在铝制品(阳极)上形成一层氧化膜的过程.阳极氧化如果没有特别指明，通常是指硫酸阳极氧     1、阳极氧化的作用:     ☆防护性     ☆装饰性     ☆绝缘性     ☆提高与有机图层的结合力.     ☆提高与无机覆盖层的结合力     ☆开发中的其它功能     2、铝合金的化学转化膜处理(化学氧化，钝化，铬化)     ★铝合金的化学转化膜通过化学氧化取得，可参考美军标MIL-C-5541。     ★为什么要进行铝合金的化学转化膜处理?     ☆加强铝合金的防锈能力。     ☆可以起稳定接触电阴的作用。(曾经一客户产品要求导电氧化，其目的就是起稳定接触电阻及导电作用)     ☆转化膜较薄(约0.5~4um)，质软、导电、多孔，有良好的吸附能力，通常做为油漆或其他涂料的底层。     ☆不改变材料的机械性能。     ☆设备简单、操作方便、价格便宜。     ☆不影响工件尺寸。     ★转化膜厚度     铝合金表面的化学转化膜较薄约0.5~4um，转化膜是一种凝胶体，很难直接测量，通常只是称量工件化学氧化前后的重量，或以表面色泽和盐雾试验来判断氧化膜的耐蚀能力。     ★划伤后的防腐功能     铝合金表面的化学转化膜是一种凝胶体，此胶体在转化膜划伤后可以移动，划伤痕周围的凝胶会移动至划伤表面，结合在一起，继续、阻挡铝合金被腐蚀，仍然有防腐功能。     ★颜色     铝合金化学转化膜的色泽有灰色、白色、草绿色、金黄色、彩虹色，转化膜的最终色泽，由采用的转化膜药水、操作工艺条件有关。     3、阳极氧化与导电氧化的区别     1).阳极氧化是在通高压电的情况下进行的，它是一种电化学反应过程;导电氧化(又叫化学氧化)不需要通电，而只需要在药水里浸泡就行了，它是一种纯化学反应。     2).阳极氧化需要的时间很长，往往要几十分钟，而导电氧化只需要短短的几十秒。     3).阳极氧化生成的膜有几个微米到几十个微米，并且坚硬耐磨，而导电氧化生成的膜仅仅0.01—0.15微米左右。耐磨性不是很好，但是既能导电又耐大气腐蚀，这就是它的优点。     4).氧化膜本来都是不导电的，但因为导电氧化生成的膜实在是很薄，所以就是导电的了。

1)阳极氧化是在通高压电的情况下进行的，它是一种电化学反应过程;导电氧化(又叫化学氧化)不需要通电，而只需要在药水里浸泡就行了，它是一种纯化学反应。     2)阳极氧化需要的时间很长，往往要几十分钟，而导电氧化只需要短短的几十秒。     3)阳极氧化生成的膜有几个微米到几十个微米，并且坚硬耐磨，而导电氧化生成的膜仅仅0.01-0.15微米。耐磨性不是很好，但是既能导电又耐大气腐蚀，这就是它的优点。     4)氧化膜本来都是不导电的，但因为导电氧化生成的膜实在是很薄，所以就是导电的了。

★阳极氧化的概念:铝及其合金在相应的电解液和特定的工艺条件下,由于外加电流的作用下,在铝制品(阳极)上形成一层氧化膜的过程.阳极氧化如果没有特别指明，通常是指硫酸阳极氧　　1、阳极氧化的作用　　☆防护性　　☆装饰性　　☆绝缘性　　☆提高与有机图层的结合力.　　☆提高与无机覆盖层的结合力　　☆开发中的其它功能　　2、铝合金的化学转化膜处理(化学氧化，钝化，铬化)　　★铝合金的化学转化膜通过化学氧化取得，可参考美军标MIL-C-5541。　　★为什么要进行铝合金的化学转化膜处理　　☆加强铝合金的防锈能力。　　☆可以起稳定接触电阴的作用。(曾经一客户产品要求导电氧化，其目的就是起稳定接触电阻及导电作用)　　☆转化膜较薄(约0.5~4um)，质软、导电、多孔，有良好的吸附能力，通常做为油漆或其他涂料的底层。　　☆不改变材料的机械性能。　　☆设备简单、操作方便、价格便宜。　　☆不影响工件尺寸。　　★转化膜厚度　　铝合金表面的化学转化膜较薄约0.5~4um，转化膜是一种凝胶体，很难直接测量，通常只是称量工件化学氧化前后的重量，或以表面色泽和盐雾试验来判断氧化膜的耐蚀能力。　　★划伤后的防腐功能　　铝合金表面的化学转化膜是一种凝胶体，此胶体在转化膜划伤后可以移动，划伤痕周围的凝胶会移动至划伤表面，结合在一起，继续、阻挡铝合金被腐蚀，仍然有防腐功能。　　★颜色　　铝合金化学转化膜的色泽有灰色、白色、草绿色、金黄色、彩虹色，转化膜的最终色泽，由采用的转化膜药水、操作工艺条件有关。　　3、阳极氧化与导电氧化的区别　　1).阳极氧化是在通高压电的情况下进行的，它是一种电化学反应过程;导电氧化(又叫化学氧化)不需要通电，而只需要在药水里浸泡就行了，它是一种纯化学反应。　　2).阳极氧化需要的时间很长，往往要几十分钟，而导电氧化只需要短短的几十秒。　　3).阳极氧化生成的膜有几个微米到几十个微米，并且坚硬耐磨，而导电氧化生成的膜仅仅0.01—0.15微米左右。耐磨性不是很好，但是既能导电又耐大气腐蚀，这就是它的优点。　　4).氧化膜本来都是不导电的，但因为导电氧化生成的膜实在是很薄，所以就是导电的了。

氟碳铈矿－独居石混合稀土精矿是我国特有的一种复合型稀土矿藏，该矿藏具有如下特色：     一、精矿中氟碳铈矿与独居石的质量比在9∶1～6∶4之间动摇；     二、精矿中含有铁矿藏（Fe2O3、Fe3O4）、萤石（CaF2）、重晶石（BaSO4）、磷灰石（Ca5F(PO4)3）等矿藏；     三、铈组元素约占矿藏稀土元素总量的98%；     四、放射性元素Th含量约为0.2%，低于独居石等稀土矿藏。     现在可供工业上运用的混合型稀土精矿的稀土档次一般在50%～60%之间。表1中列出的是常用的混合型稀土精矿的化学成分。 表1  氟碳铈矿－独居石混合稀土精矿的化学成分      单位：%成分ΣREOΣFeFPSiO2CaOBaOSThO2Nb2O5含量50.403.705.903.500.565.557.582.670.2190.05254.782.106.204.650.677.654.591.640.1700.01760.123.056.204.851.285.802.420.650.2100.023    混合型稀土矿藏中因为含有高温下非常安稳的稀土磷酸盐矿藏（独居石），常温下难以用酸分化，运用的办法现在仅限于硫酸焙烧和溶液分化两种。可是因为这两种办法在环境保护和生产成本等方面上别离都存在必定的问题，因而开发经济环保型的新工艺一直是人们重视的工作。

砷　砷是第一个被证明对人有致癌效果的元素，在上世纪80年代晚期，有陈述证明砷可致皮肤癌、肺癌。有人以为，砷是痛症的始发剂，更是促发剂。老年人较年轻人对砷的致癌性更灵敏，前者触摸砷后的潜伏期较短。当砷尘土颗粒较高露出时，其致癌才能下降，反之，致癌才能骤增。故测定致癌效应时，露出期限比露出强度更为重要。　　 　　铬　早在1890年人们就认识到铬化合物会对人致痛。上世纪40年代后期各国学者相继进行了许多研讨及报导，最清晰的根据来自铬酸盐出产及铬酸盐颜料的制作和使用职业。美国曾报导出产铬酸盐的工人肺癌死亡率添加30倍，德国颜料制作业工人肺癌发病率也很高。动物试验发现，铬酸钙、铬酸锌、铬酸及均能诱癌、致癌。铬是专一令人信服的具有遗传毒性的金属，其毒性取决于氧化状况及溶解度，惟有溶解度小的铬酸盐是致癌的。 　　 　　镍　1932年英国和威尔斯镍冶炼工人中发现肺癌和鼻咽癌。前期学者以为致癌的镍化合物首要是碳基镍，但近期大都学者以为含镍粉尘为首要致癌物。可溶性镍化合物因其颗粒小，出现气雾状，易达肺部，致使肺癌为主；难溶性镍化合物呈粉尘状，颗粒大，易停留鼻腔，除致肺癌外，还可致鼻咽癌。两者一起存在时呈联合效果，致癌的风险性会大大增强。   　　铍　上世纪80年代初才开端出现铍对人致癌的流行病学报导，引起学者们的广泛重视。在美国7家铍工厂，9000名工人中肺癌死亡率明显增高。盯梢查询也发现，特别是曾患急性铍肺炎的工人中肺癌死亡率明显增高。动物试验证明，给鼠、猴气管内重复灌注金属铍、、等均可诱发肺癌。   　　镉　1965年英国发现在制作镍—镉蓄电池厂的工人中发生前列腺癌的人数许多，这以后一系列研讨成果标明，触摸镉的工人肺癌风险度增高。1985年英国在17家镉出产厂的工人中进行大规模查询标明，工人们的肺癌死亡率增高，而且出现随作业时刻和触摸强度添加而添加的趋势。动物试验证明，镉粉尘或镉化合物是诱发肺癌的一个要素。  .

现在，现已发现的元素有108种，其间金属元素90种（包含硼、硅、砷3种半金属）。世界上关于金属元素的分类根本有两种办法；美、英、日等国，把金属元素分为铁金属和非铁金属两类。前苏联及东欧国家则将金属元素分为黑色金属和有色金属两类。我国现在选用的是前苏联及工业基础欧的分类办法但此种办法并无严厉的科学根据，如“黑色”和“有色”的命名就不行切当，仅仅约定俗成罢了。关于很多的有色金属，人们依照它们的性质、用处、用处散布及其储量等的不同，又将其分为四类，即：重金属、轻金属、贵金属和稀有金属。 重金属、轻金属和贵金属 重金属，包含铜、镍、钴、铅、锌、锡、锑、铋、和镉等，密度皆大于4.5克/厘米3。轻金属，如铝、镁、钠、钙和钾等，它们的密度均小于4.5克/厘米3。贵金属，包含金、银和铂族金属（铂、钌、铑、钯、锇和铱）等八个元素。因而报价比一般金属贵重而得名。稀有金属 稀有金属又分为5种：稀有轻金属，包含锂、铍、、4元素，特色为密度小，化学活性强；稀有高熔点金属，包含钨、钼、钽、铌、锆、铪、钒、钛和铼9元素，其特色是熔点高（均在1700℃以上），硬度大和耐腐蚀；稀散金属，包含镓、铟、和锗、硒、碲，它们在自然界中散布极为涣散，没有独自的矿藏和矿床；稀土金属，包含镧系元素、钪和钇等17个元素，它们性质非常附近，在矿石中是共生的，制取单一的纯金属非常困难；稀有放射性金属，包含天然放射性元素钋、镭、锕、钍、镤和铀及超铀元素等19个元素。天然放射性金属往往也是共生的，还常与稀土金属伴生。

图1中所示的是生产中的强化高温硫酸焙烧分化混合型稀土精矿的前处理准则工艺流程。在生产进程中运用的首要设备和技能条件如下。图1  高温硫酸焙烧混合稀土精矿及前处理准则工艺流程 一、硫酸焙烧 焙烧进程的首要设备是钢板卷制、内衬防腐耐火砖的回转窑。窑头砌燃烧室，燃料可用重油、煤炭。物料在窑内的焙烧时刻长短和窑的长度、转数、斜度相关。生产中的技能条件为： 矿∶酸（硫酸浓度为92%）=1∶（1.2～1.4）； 窑头温度700～800℃； 窑尾温度220～270℃； 精矿分化率约93%。 二、浸出和净化 从回转窑出来的热焙烧产品在调浆槽内用一次洗渣液调成浆状，一起参加FeCl3溶液，然后经泵转入浸出槽。在浸出槽中拌和浸出一起参加MgO中和剩余酸，至pH=3.5～4.0，用板框式压滤机别离渣和浸出液。为了进步稀土收率，浸出渣须经过二次洗渣操作。生产中的技能条件为： 固液比（质量∶体积）=1∶（10～15）； Fe/P=2～3； 浸出时刻2～3h； 浸出温度  常温； 中和pH值3.5～4.5。 净化后浸出液的技能要求： REO=25～40g/L； Fe2O3＜0.05g/L； PO43－＜0.005g/L； ThO2＜0.001g/L。 三、溶剂萃取转型 选用二（2－乙基已基）磷酸（即P204）萃取剂将硫酸溶液中的稀土悉数萃入有机相，然后以为反萃取液，能够将稀土硫酸溶液转化为稀土溶液。在萃取转型的进程中能够从萃余液中扫除Ca2＋、Mg2＋、Fe2＋等杂质，而且经过操控反萃取剂浓度和流量使稀土溶液的浓度得到富集。工业上依据用户对产品的要求，有时在转型前首先用与前相同的萃取剂进行钕钐分组，分组的萃余液中稀土元素是La～Nd 。反萃溶液中稀土元素是钐后的中重稀土元素，用草酸或碳酸氢铵沉积后，可直接收回钐、铕、钆富集物。La～Nd元素的萃余液再进入萃取转型工序。钕钐分组和萃取转型均用分馏萃取方法，首要技能条件如下。 钕钐分级 级数：萃取＋洗刷＋反萃取=7级＋13级＋8级=28级 有机相组成：1mol/L P204－火油 反萃取剂酸度：6mol/L La～Nd萃取转型 级数： 级数：萃取＋弄清＋反萃取=7级＋2级＋6级=15级 有机相组成：同钕钐分组 La～Nd料液酸度：pH=1～4.5 反萃剂及酸度：6mol/LHCl 反萃液的质量要求：REO=250～270g/L、SO42－＜0.179g/L、Fe2O3＜0.418g/L假如萃取液中SO42－不符合要求，能够定量参加BaCl2除掉。 四、蒸腾浓缩 蒸腾浓缩进程在蒸汽夹套加热、内衬珐琅的蒸腾罐内进行。蒸腾进程的技能参数如下： 罐内真空度   6×104Pa； 蒸腾温度     108～115℃； 蒸气压力     0.3～0.4MPa。 五、碳酸稀土制备 浸出液参加碳酸氢铵能够直接制备碳酸稀土，生产中首要技能条件如下： 浸出液稀土浓度REO=30～50g/L； 沉积温度  40～60℃； 拌和转速  60～80r/min； 碳酸稀土要求  REO≥43%，Fe2O3≤0.5%，SO42－≤2%。

我国是稀土资源大国，稀土储量约占国际已探明储量的40%左右。其间大部分会集在内蒙古白云鄂博矿，其次是四川攀西稀土矿和山东微山稀土矿。此外，江西、福建等地区有我国独有的离子型稀土矿。一起，我国又是稀土质料出产大国，其产值是国际稀土总产值的90%，约60%以上的轻稀土质料产自内蒙古白云鄂博。以氟碳铈精矿为质料出产稀土产品，在我国现在首要浓硫酸强化焙烧法分化稀土矿藏。稀土精矿经分化、水浸、碱转化后，选用优先溶解得到稀土氯化物。该工艺会发作废水、废气，污染环境，工艺流程冗长，化工质料耗费大。一起，使用该工艺提取氟碳铈精矿中的稀土对设备耐腐蚀要求高。因而，开发低成本、少污染的稀土提取新工艺，关于我国稀土冶金工业的可持续发展，具有十分重要的理论含义和现实含义。在原国家计委稀土办、国家自然科学基金的支持下，提出了氯化铵焙烧分化提取攀西稀土矿风化泥中稀土的新工艺。该工艺使用NH4Cl在必定温度条件下分化的HC1使矿藏中的稀土氯化，然后用热水浸出收回稀土氯化物。该工艺中未引进酸、碱，稀土转化形状少，氯化挑选性好，氯化率高，条件温文，是一种绿色的稀土提取工艺。针对攀西稿土矿黑色风化矿泥中的稀土选用该工艺于1998年进行了中间实验，并经过了由国家教育部安排的专家判定。进一步的研讨发现，经过改动工艺条件，挑选性氯化铵焙烧分化法还能使用于攀西稀土原矿和精矿与尾矿、山东微山中档次稀土精矿以及白云鄂博中高档次混合型稀土精矿的处理，一起也研讨探讨了这些工艺进程中的脱（固）氟反响机理、氯化反响及氯化提取动力学。本文扼要回忆了挑选性氯化铵焙烧分化法提取氟碳铈矿中稀土的研讨发展。 一、氯化铵焙烧分化法的化学理论根底 （一）热力学理论根底、脱（固）氟及氯化反响机理 氟碳铈矿加热到500℃左右时便发作分化，构成稀土氧化物。参加脱氟剂(Na2CO3)或固氟剂(Mg0)，能够避免稀土氟化物固相的生成，然后有利于稀土的下一步氯化其脱（固）氟反响为：(3)，(4)是氟碳铈稀土矿的脱氟反响的表达式，而 (5)～(8)是包头混合型稀土矿的固氟进程的反响表达式。 经过脱氟后的氟碳铈矿，选用氯化铵焙烧法，将稀土转化成水溶性的氯化稀土方式，有利于进一步的别离纯化。其氯化反响可表示为：氟碳铈精矿中的首要杂质是含钙、镁、铝、硅和铁的化合物，大大都以氧化物的方式存在或在氟碳铈精矿的脱（固）氟焙烧进程中转化成氧化物。矿藏首要成分在氯化铵氯化焙烧进程中的氯化反响的自在能变△GT列于表1中。 表1  某些氧化物与氯化氢反响的自在能变从表1能够看出，在优化氯化温度(＞600K)下，除稀土、钙、锰、铅、镁等元素能被氯化外，其他氧化物简直不可能被氯化。明显，从热力学的角度上讲，氯化铵焙烧法处理氟碳铈矿脱（固）氟后的焙砂或氧化物类型的稀土矿是可行的，并且具有杰出的挑选性，能完成稀土元素与大都非稀土元素及放射性钍元素的别离。 （二）氯化铵焙烧法提取稀土的动力学 经过研讨了攀西脱锰矿泥中稀土的氯化动力学。为盐类氯化法提取氟碳铈矿中稀土奠定工程扩大的根底。效果标明，稀土的氯化是在球粒状焙砂球体层开端进行的，氯化反响为界面化学反响操控的动力学类犁，其动力学方程式为kt＝1－（l－a）1／3，反响体现活化能Ea=44.01kJ·mol-l。动力学研讨还标明，跟着反响时刻的延伸，稀土的氯化及稀土氯化物的氧化为一对竞赛反响，在500℃以上，稀土氯化物的分化体现得愈加杰出，然后构成稀土的氯化率随反响时刻的延伸而下降。 研讨了固氟氯化铵焙烧法分化包头混合型稀土精矿收回稀土的动力学。图1是固氟焙砂在350～500℃温度区间的氯化动力学曲线，为典型的多相气一固区域反响动力学曲线，所以固氟焙砂的氯化反响进程契合Bagdasarrym提出的区域反响速率模型，氯化反响进程经过了二个串联反响进程，且反响生成物的核是按一个方向长大的。反响速率方程遵照Erofeev方程ln[－ln（1－a）]＝lnk＋nlnt，反响速率常数与温度T的函数关系式为k＝6.23×10-2e-36381/RT，表观活化能Ea为36.381 kJ·mol-l，进程约束环节是内扩散操控。 研讨了固氟氯化焙烧法分化山东微山中档次氟碳铈精矿收回稀土的动力学，动力学曲线如图2，是多相气一固区域反响动力学曲线。固氟焙砂的氯化反响进程契合Bagdasarrym提出的区域反响速率模犁，氯化反响进程经过了二个串联反响进程，且反响生成物的核是无方向长大的。反响速率方程遵照Erofeev方程ln[－ln（l-a）]＝lnk＋nlnt，反响速率常数与温度￡的函数关系式为k＝3.972×1010e-167993/RT，表观活化能Ea为167.793 kJ·mol-l，进程约束环节首要是界面化学反响操控。 (三)稀土氧化物的氯化进程及其机理的研讨 关于氟碳铈矿，其首要配分元素为镧和铈，两者的配分之和大于85%，故其脱氟焙烧矿砂中的稀土首要是镧和铈的氧化物，但以+4氧化态存在的首要配分元素铈在脱（固）氟进程中被转化成难溶于的CeO2。因而，对Ce02和La203在氯化铵焙烧进程中的氯化反响机理的深化研讨，为改善工艺条件供给理论依据。 图1  包头混合型稀土精矿350～500℃氯化动力学曲线图2  山东微山碳铈稀土精矿氯化动力学曲线研讨了Ce0，和La203的氯化反响机制和CeCl3·7H20及LaCl3·7H20热分化氧化机理。这些研讨阐明，CeO2和La203在空气气氛下选用NH4Cl氯化，在300℃左右其氯化率到达80%左右，而NH4C1在328℃左右才开端分化为NH3和HC1，所以Ce02和La203的氯化并不满是NH4C1热分化发作的氯化体使之发作氯化，NH4Cl也直接参与了矿藏的氯化反响。反响首要生成中间化合物CeOCl及LaOCl，然后转化成CeCl3和LaCl3。镧和铈的氯化反响机理为反响(5)～(8)。 CeCl3·7H20和LaCl3·7H20的热解进程，进一步验证了咱们提出的氯化机理。LaCl3·7H20和CeCl3·7H20的TGA曲线，如图3所示。从图3可知，CeCl3·7H20和LaCl3·7H20的热分化是一个多进程进程，图中榜首、二、三、四个台阶别离代表第四、五、六、七个结晶水；可是第五个台阶，为一个混合进程，失重产品为CeOCl( LaOCl)与Ce02（La203)的混合物。在Ce02和La203氯化进程中，Ce02和La203的氯化CeCl3和LaCl3的热分化（氧化）一起发作，温度过高及反响时刻过长，均会促进已生成的CeCl3和LaCl3从头被氧化分化。因而，为了最大极限地进步氟碳铈矿脱氟后的氯化焙砂中稀土的氯化率，一方面要挑选最佳的氯化温度 和时刻，另一方面也要参加足量的NH4Cl。过量的NH4C1才有利于CeCl3和LaCl3的构成。LaCl3及CeCl3。在空气气氛下的分化使进一步进步氯化铵焙烧分化法提取稀土的收回率，有必定的难度。 图3  CeCl3·7H20和LaCl3·7H20的TGA曲线二、氯化铵焙烧法提出氟碳铈矿中稀土的工艺研讨 研讨中创造的氯化铵焙烧分化提取攀西稀土矿风化泥中稀土不只成功地进行了中试，并且适用于从攀西氟硫铈原精尾矿、山东微山氟碳铈精矿及白云鄂博混合型稀土精矿中提取稀土。以下扼要概述有关氯化铵焙烧法提取稀土的工艺研讨发展。 （一）色风化矿泥中别离提取稀土的研讨 在原国家计委稀土办、四川省计委和国家自然科学根底的支持下，开始进行了黑色风化矿泥的浸取工艺及稀土浸出动力学的研讨。因为法存在着杂质溶出率高、稀士收回率低、设备腐蚀严峻及产品成本高级工艺缺点而没有投入工业使用。后来提出了氯化铵焙烧分化法提取攀西稀土矿风化泥中稀土的工艺。该工艺的实验室及中试研讨标明，矿泥中锰的氧化物含量对氯化进程有着重要的影响。假如矿泥中锰氧化物含量大于5%，则氯化前须用S02进行预处理脱锰，脱锰后的矿泥选用NH4Cl焙烧工艺提取稀土。在焙烧温度为520℃、NH4Cl/矿泥的质量比为0.2、焙烧时刻为2.5h的条件下，稀土的浸出收回率为79%，稀土的总收回率为72%，锰的收回率达64%，出产的碳酸锰产品纯度大于43.2%，契合工业品要求。关于含锰的氧化物低于5%的稀土矿泥，可直接用氯化铵焙烧黑色风化矿泥，在焙烧温度为520℃、NH4Cl/矿泥质量比为0.3、焙烧时刻为2.5h的条件下，稀土的收回率为81%，稀土总收回率为75%。稀土浸出液挑选除杂，经过操控pH＜3，在到达训ωRE/ωWn＝100时，稀土的损失率小于5%，制备晶形碳酸稀土的条件为训ωRE＝1～15g·L-1、ωNH4HCO3／ωRE=2.1、晶化时刻为24h时，能制备出过滤功能很好的片状碳酸稀土产品。中试产品质量为：氯化稀土∑REO=45.51%，氯化稀土∑REO=98.9%，碳酸稀土∑REO＝55.20%。 研讨了黑色风化矿泥氯化焙烧浸液RE与Mn萃取法别离工艺。选用P507萃取剂对黑色风化矿泥氯焙烧浸液中RE与Mn进行了7级分馏萃取别离，取得纯度为99.5%的RECl3溶液和MnCl2溶液。经过NH4HC03沉积，别离取得大颗粒晶型碳酸稀土和工业级碳酸锰，稀土和锰的收率均大于98%。研讨了从稀土矿泥氯化焙烧浸取液制备晶态碳酸稀土的条件，评论了碳酸氢铵在沉积进程中的作用。经过L9(34)正交实验断定晶态碳酸稀土的最佳制备条件为：在PH=5，CRE＝1.0g·L-l，t＝20℃, CNH4HC03＝15%，NH4HC03用量为RE质量的2.1倍时，RE2 (C03)3的沉积率大于98%。NH4HC03在制备进程中起着PH调整剂和RE沉积剂的两层作用。碳酸 稀土分出的最佳pH值与稀土浓度及NH4HC03浓度之间的关系为：PH=1.384 - 2/3 lg[ RE3+]－lg[ HC0－1]。在晶态碳酸稀土的制备进程中，操控恰当的过饱和度是工艺的要害，另加( NH4)2S04有利于晶态产品的生成。 为了进步黑色风化矿泥氯化后焙砂的水浸液中稀土的浓度，削减非稀土杂质的相对含量，便于进一步收回稀土产品，对其氯化焙砂进行了柱浸实验研讨，探究了浸取剂、浸出温度、柱径比对浸出液中稀土浓度的影响。实验效果标明．浸出 剂的pH =7和柱径比为h/σ=280mm/50mm时，浸取作用最佳。柱浸稀土浓度能由本来拌和浸出的4.3g·L-l进步到来44.8g·L-l，稀土浸取率达94.43%，非稀土杂质Al，Fe，Ca相关于稀土的含量别离为6.5%，3.4%，6.1%。参加5%的( NH4)2S04去浸取，浸取液中非稀土杂质的含量均会有所下降，特别是钙的含量会有大幅度的下降。 (二)攀西氟碳铈原精尾矿的氯化焙烧工艺的研讨 选用四川冕宁稀土档次较高的原矿( REO∶16.78%)为质料，用Na2C03焙烧脱氟后，研讨了氯化铵焙烧法提取稀土的工艺。经过L16(45)正交实验断定了优化工艺条件：当脱氟剂参加量为矿藏的25%，在温度为650℃下脱氟30min，热水洗脱后，质料的脱氟率达95%以上；脱氟矿砂进一步选用氯化铵法收回稀土，在氯化温度为325℃，m(NH4Cl)/m（矿）=1∶1下焙烧600min，稀土的提取率达95%以上。 进行了氯化铵焙烧法分化攀西氟碳铈精矿提取稀土的研讨，体系调查了脱氟剂用量、脱氟温度、氯化剂用量、氯化温度及氯化时刻等工艺参数对稀土提取率的影响。断定了工艺优化条件：在精矿中添加柏当于矿重30%的脱氟剂脱氟后，于500℃下焙烧脱氟，脱氟后的焙砂与恰当于脱氟焙砂2倍分量的氯化铵混合，在480℃焙烧1.5h，将焙砂用热水浸出得氯化溶液，稀土提取率达80%以上，浸出液中Fe，Al，Si等非稀土杂质含量很低，有利于进一步的别离纯化。为了充分使用氟碳铈矿资源，全面推广氯化铵分化法在氟碳铈矿上的使用，研讨了氯化铵分化氟碳铈尾矿收回稀土的工艺。四川氟碳铈尾矿在固氟剂添加量为矿质量的1/4、氯化铵用量为矿质量的1/2、焙烧温度为500℃、焙烧时刻为1h的条件下，稀土的浸出收回率达84%，浸出液中铁的含量低于0.1%，有利于进一步除杂收回稀土。  (三)氯化铵焙烧法分化山东微山氟碳铈矿收回稀土的研讨 山东微山稀土矿是以氟碳铈矿为主的稀土矿床，其钍含量是最低的氟碳铈精矿。经过对该精矿进行了氯化铵焙烧法提取稀土的研讨，实验效果标明，该中档次精矿与氯化铵混合进行氯化焙烧，就能够提取82%以上的稀土。实验断定的最佳工艺条件为：氯化铵与精矿的质量比为2:1，焙烧温度为480℃及焙烧时刻90min。焙砂经过热水浸出，浸取液选用环烷酸有机相全捞工艺，然后完成了RE3+与Ca2+的别离。该工艺稀土浸出率可达82.8%，其氯化稀土的纯度为99.2%。该工艺于 2001年下半年在山东微山进行了日处理50kg中档次稀土精矿的中间实验，规划了接连氯化焙烧反响炉，稀土收回率达85%以上，研讨中考虑了氯化进程发作的气及过量的氯化铵的收回及使用，过量的氯化铵一方面经过冷却捕集器加以收回，另一方面在选用稀吸收氯化生成的气的一起吸收未捕集的氯化铵。经过中试为该氟碳铈矿的工业化出产提取稀土奠定了坚实的根底。山东微山稀土精矿和四川攀西稀矿同归于氟碳铈矿，其氟含量恰当，为什么微山矿能够直接氯化提取，而攀西矿有必要经过预脱氟处理才可氯化浸取，其原因有待于进行深化的研讨。 (四)氯化铵法提取白云鄂博混合型稀土矿中稀土的研讨 白云鄂博混合型稀土精矿首要以氟碳铈矿和独居石的方式存在。现在，该矿首要选用浓H2S04强氧化焙烧法提取稀土，其缺点如前所述。据表1的热力学分析，在恰当的脱氯（固氟）和氯化焙烧条件下，氟、铁、硅等非稀土杂质及放射性钍元素不能被氯化而进入溶液，所以脱氟（固氟）氯化铵焙烧法适合于处理钍含量较高的白云鄂博中高档次混合型稀土精矿。研讨了在固定氯化焙烧条件下(氯化铵用量／脱氟渣质量＝1.5，氯化温度为325℃及氯化时刻为60mm)，脱氟剂用量、脱氟温度及脱氟反响时刻对稀土氯化进程的影响。实验效果标明，在550℃的脱氟温度下焙烧60min时，其脱氟渣的稀土氯化温度随脱氟剂的用量的添加而逐渐升高，当脱氟剂的用量由脱氟渣质量的20%添加到30%时，其稀土的氯化率将进步到84%以上，再持续添加脱氟剂的用量，其稀土氯化率反而下降。 研讨了固氟氯化焙砂法从高档次包头混合型稀土精矿收回稀土的工艺及固氟反响机理。挑选性氯化铵焙烧法一般选用Na2CO3为脱氟剂对氟碳铈精矿进行预脱氟处理，但该脱氟工艺中需用很多的水洗脱焙砂中的NaF，且洗脱液中可溶性的NaF会污染环境。为此，咱们提出了固氟氯化新工艺，固氟氯化最佳工艺条件为：往氟碳铈精矿粉中加主矿质量三分之一的轻烧镁(Mg0)，在600℃下焙烧80min固氟，热后将焙砂与二倍质量的氯化铵混匀．在500℃下焙烧80min，热水浸出焙砂，即得氯化稀土浸出液。在优化条件下，稀土的加收率在85%以上。依据精矿粉，固氟焙砂及氯化浸渣的X-线衍射图谱可知，混合型稀土精矿的固氟进程中，固氟剂(Mg0)与矿藏反响，将矿中的F转化尴尬溶性的MgF2，P043-转化尴尬溶性的Mg3(P04)2，然后部分MgF2与Mg3(P04)2在高温下生成难溶性的Mg2FP04。混合型稀土精矿的固氟反响机理为反响(5)～(8)。该挑选性稀土提取工艺的固氟剂价廉易得、操作简略、省去了水洗除氟工序和脱氟工艺比较，既下降了出产成本，又有利于环境保护。固氟氧化铵焙烧法从白云鄂博混合型稀土精矿收回稀土的研讨，仅是实验室实验效果，固氟氯化焙烧法能否适宜于攀西和山东微山矿处理的工艺研讨、固氟动力学及工业中间实验，还有待于进一步的深化研讨。 三、结  论 经过几年来的尽力，氯化铵焙烧分化法提取氟碳铈矿中稀土的研讨有了长足的发展，取得了可喜的效果。首要是展开了不同类型稀土矿中稀土提取工艺的实验研讨，其次是展开了使用根底理论的研讨，再次是进行了稀土提取工艺的工业实验研讨。可是，为使挑选性氯化铵焙烧法日臻完善并投入工业化出产，还需要开晨深化的研讨。比方：持续展开挑选性氯化铵焙烧法提取各类型氟碳铈矿中稀土的脱（固）氟动力学研讨、工艺进程中有关物理化学问题的研讨、工艺的工业化使用研讨以及固氟氯化焙烧法能否适宜于攀西和山东微山矿的处理等问题。

铝的阳极氧化是以铝或铝合金作阳极，以铅板作阴极在硫酸、草酸、铬酸等水溶液中电解，使其表面生成氧化膜层。其间硫酸阳极氧化处理运用最为广泛。铝和铝合金硫酸阳极氧化氧化膜层有较高的吸附才干，易进行封孑L或上色处理，愈加进步其抗蚀性和外观。阳极氧化膜层厚一般3～15μm，铝合金硫酸阳极氧化工艺操作简略，电解液安稳，本钱也不高，是老练的工艺办法，但在硫酸阳极化进程中往往免不了发作各种毛病，影响氧化膜层质量。认真总结分析毛病发作的原因并采纳有用防备办法，对进步铝合金硫酸阳极氧化质量有重要的现实意义。　　1 常见毛病及分析(1)铝合金制品经硫酸阳极氧化处理后，发作部分无氧化摸，呈现肉眼可见的黑斑或条纹，氧化膜有鼓瘤或孔穴现象。此类毛病虽不多见但也有发作。　　上述毛病原因，一般与铝和铝合金的成分、安排及相的均匀性等有关，或许与电解液中所溶解的某些金属离子或悬浮杂质等有关。铝和铝合金的化学成分、安排和金属相的均匀性会影响氧化膜的生成和功能。纯铝或铝镁合金的氧化膜简单生成，膜的质量也较佳。而铝硅合金或含铜量较高的铝合金，氧化膜则较难生成，且生成的膜发暗、发灰，光泽性欠好。假如表面发作金属相的不均匀、安排偏析、微杂质偏析或许热处理不妥所构成各部分安排不均匀等，则易发作挑选性氧化或挑选性溶解。若铝合金中部分硅含量偏析，则往往构成部分无氧化膜或呈黑斑驳条纹或部分挑选性溶解发作空穴等。别的，假如电解液中有悬浮杂质、尘土或铜铁等金属杂质离子含量过高，往往会使氧化膜呈现黑斑驳或黑条纹，影响氧化膜的抗蚀防护功能。　　偶尔发作铝合金硫酸阳极氧化后氧化膜暗淡无光，有时发作点状腐蚀，严峻时黑色点状腐蚀明显，导致零件作废，引起较大丢失。　　这类毛病往往是偶尔发作并有特殊原因构成的。在铝合金阳极氧化进程中，半途断电又从头给电，往往会使氧化膜暗淡无光，而半途停电零件在清洗槽停留过久，清洗水槽酸度过高，水质不净，含悬浮物、泥砂等较多，往往会使铝合金制件发作电化学腐蚀，发作点状腐蚀黑斑等。有时向电解液中增加自来水，水经漂处理且Cl-含量超支或有时盛装过HCl的容器未经完全清洗又盛装硫酸，都会使阳极氧化电解液中混人过量的Cl-，然后导致铝合金零件阳极氧化发作点状腐蚀使产品作废等。　　2 防备毛病的办法铝合金硫酸阳极氧化氧化膜质量好坏，抗蚀防护功能的好坏首要取决于铝合金的成分，膜层厚度以及阳极氧化处理工艺条件，如温度、电流密度、运用水质及阳极氧化后的填充关闭工艺等。要削减或防止阳极氧化毛病进步产品质量要从微细处着手，采纳有用办法。　　(1)对不同的铝合金，如铸构成型、压延成型或机械加工成型或经热处理焊接等工序，要根据实际情况挑选适合的前处理办法。比方，浇铸成型的铝合金表面，其非机加工表面一般应选用喷砂或喷丸除净其原始氧化膜、粘砂等。对硅含量较高的铝合金(特别是铸铝)应经过含有5%左右的硝酸混合酸溶液浸蚀活化，才干有用地坚持杰出的活化表面，确保氧化膜质量。不同原料的铝合金，裸铝和纯零件或巨细规格不同的铝和铝合金零件，一般不宜同槽氧化处理。　　关于搭接、点焊或铆接的铝合金组合件，关于在阳极氧化进程中易构成气袋不易扫除的铝合金制件，从质量考虑，一般不答应选用硫酸阳极氧化工艺。　　(2)装挂夹具材料有必要确保导电杰出，一般选用硬铝合金棒，板材要确保有必定弹性和强度。拉钩宜选用铜或铜合金材料。已运用过的专用或通用工夹具如阳极氧化处理时再次运用，有必要完全退除其表面氧化膜，确保杰出触摸。工夹具既要确保满足导电触摸面积，又要尽量削减夹具印痕。假如触摸面太小，会导致烧损熔蚀阳极氧化零件。　　(3)硫酸阳极氧化溶液的温度有必要严格操控，最佳温度规模是15～25℃。硫酸阳极氧化工艺进程中需选用压缩空气拌和，并应装备制冷设备。在无制冷设备的情况下，在硫酸电解液中参加1.5%～2.0%的丙三酸或草酸、乳酸等羧酸，能够使阳极氧化溶液温度规模超越35℃而防止或削减氧化膜的疏松或粉化。—些工艺实验和出产实践已证明，在硫酸阳极氧化电解液中参加适量羧酸或丙三醇可有用削减反响热效应的不良影响，能够在不降低氧化膜厚度和硬度的条件下进步阳极氧化电解液的温度答应上限，在确保质量的前提下，进步出产功率。别的，操控温度稳定的条件下，也要留意有用操控阳极电流密度，才干更好地确保氧化膜质量。　　(4)硫酸阳极氧化电解液所运用的水质及电解液中的有害杂质有必要严格操控。制造硫酸阳极氧化溶液不宜用自来水，特别不能用污浊的含Ca2+，Mg2+，SiO32-及Cl-含量高的自来水。一般情况下，水中Cl-浓度达25mg/L时就会对铝合金的阳极氧化处理发作有害影响。Cl-(包含其它卤族元素)可损坏氧化膜生成，乃至底子形不成氧化膜。硫酸阳极氧化应选用软化水、去离子水或蒸馏水，电解液中的Ccl-≤15mg/L，总矿物质≤50mg/L。　　硫酸溶液在阳极氧化工艺进程中，会发作油污泡沫及悬浮杂质，应守时扫除。硫酸阳板氧化溶液中常见的其他有害杂质还有Cu2+，Fe3+，Al3+等。假如杂质含量超越答应含量，会发作有害影响，可部分或悉数替换硫酸溶液，才干有用确保铝合金硫酸阳极氧化质量。　　铝合金硫酸阳极氧化处理是广泛运用且老练的抗蚀防护装修处理工艺， 同槽处理的阳极氧化零件，有的无氧化膜或膜层轻浮或不完整，有的在夹具和零件触摸处有烧损熔蚀现象。这类毛病在流酸阳极氧化工艺实践中往往较多发作，严峻影响铝合金阳极氧化质量。　　由于铝氧化膜的绝缘性较好，所以铝合金制件在阳极氧化处理前有必要牢固地装挂在通用或专用夹具上，以确保杰出的导电性。导电棒应选用铜或铜合金材料并要确保满足触摸面积。夹具与零件触摸处，既要确保电流自在经过，又要尽可能削减夹具和零件间的触摸印痕。触摸面积过小，电流密度太大，会发作过热易烧损零件和夹具。无氧化膜或膜层不完整等现象，首要是由于夹具和制件触摸欠好，导电不良或许是由于夹具上氧化膜层未完全清除所造成的。(3)铝合金硫酸阳极氧化处理后，氧化膜呈疏松粉化乃至手一摸就掉，特别是填充关闭后，制件表面呈现严峻粉层，抗蚀性低质。这一类毛病多发作在夏日，特别是没有冷却设备的硫酸阳极化槽，往往处理1-2槽零件后，疏松粉化现象就会呈现，明显地影响氧化膜的质量。　　由于铝合金阳极氧化膜电阻很大，在阳极氧化工艺进程中会发作很多焦耳热，槽电压越高发作热量越大，然后导致电解液温度不断上升。所以在阳极氧化进程中，有必要选用拌和或冷却设备使电解液温度坚持在必定规模。一般情况下，温度应操控在13～26℃，氧化膜质量较佳。若电解液温度超越30℃，氧化膜会发作疏松粉化，膜层质量低质，严峻时发作“烧焦”现象。别的，当电解液温度稳守时，阳极电流密度也有必要予以约束，由于阳极电流密度过高，温升剧烈，氧化膜也易疏松呈粉状或砂粒状，对氧化膜质量非常晦气。

将金属或合金的制件作为阳极，采用电解的方法使其表面形成氧化物薄膜。金属氧化物薄膜改变了表面状态和性能，如表面着色，提高耐腐蚀性、增强耐磨性及硬度，保护金属表面等。例如铝阳极氧化，将铝及其合金置于相应电解液(如硫酸、铬酸、草酸等)中作为阳极，在特定条件和外加电流作用下，进行电解。阳极的铝或其合金氧化，表面上形成氧化铝薄层，其厚度为5～30微米，硬质阳极氧化膜可达25～150微米。阳极氧化后的铝或其合金，提高了其硬度和耐磨性，可达250～500千克/平方毫米，良好的耐热性，硬质阳极氧化膜熔点高达2320K，优良的绝缘性，耐击穿电压高达2000V，增强了抗腐蚀性能，在ω=0.03NaCl盐雾中经几千小时不腐蚀。氧化膜薄层中具有大量的微孔，可吸附各种润滑剂，适合制造发动机气缸或其他耐磨零件;膜微孔吸附能力强可着色成各种美观艳丽的色彩。有色金属或其合金(如铝、镁及其合金等)都可进行阳极氧化处理，这种方法广泛用于机械零件，飞机汽车部件，精密仪器及无线电器材，日用品和建筑装饰等方面。     一般来讲阳极都是用铝或者铝合金当作阳极，阴极则选取铅板，把铝和铅板一起放在水溶液，这里面有硫酸、草酸、铬酸等，进行电解，让铝和铅板的表面形成一种氧化膜。在这些酸中，最为广泛的是用硫酸进行的阳极氧化。

氧化铝的用途表现在石油化工、化肥工业中，广泛用作催化剂、催化剂载体。    高性能的活性氧化铝在不定形耐火材料配料中能带来以下好处：提高坯体密度、流动性、强度，提高二次莫来石生成量等，降低加水量和气孔率。此外，活性氧化铝还能做干燥剂，吸水量大、干燥速度快，能再生（400 -500K烘烤)。活性氧化铝属于化学品氧化铝范畴，主要用于吸附剂、净水剂、催化剂及催化剂载体，根据不同的用途，其原料和制备方法不同。    在催化剂中使用的三氧化二铝的通常专称为“活性氧化铝”，它是一种多孔性、高分散度的固体材料，有很大的表面积，其微孔表面具备催化作用所要求的特性，如吸附性能、表面活性、优良的热稳定性等，所以广泛地被用作化学反应的催化剂和催化剂载体。    该纳米氧化铝XZ-L14显白色蓬松粉末状态，晶型是α型。粒径是20nm；比表面积≥50m/g。粒度分布均匀、纯度高、高分散、α-Al2O3，其比表面低，具有耐高温的惰性，但不属于活性氧化铝，几乎没有催化活性；耐热性强，成型性好，晶相稳定、硬度高、尺寸稳定性好，可广泛应用于各种塑料、橡胶、陶瓷、耐火材料等产品的补强增韧，特别是提高陶瓷的致密性、光洁度、冷热疲劳性、断裂韧性、抗蠕变性能和高分子材料产品的耐磨性能尤为显著。由于α相氧化铝也是性能优异的远红外发射材料，作为远红外发射和保温材料被应用于化纤产品和高压钠灯中。此外，α相氧化铝电阻率高，具有良好的绝缘性能，可应用于YGA激光晶的主要配件和集成电路基板中。    活性氧化铝具有多孔结构，高比表面积且处于不稳定的过渡态，因而具有较大的活性。活性氧化铝又具有吸附特性，因而用作气体和液体的干燥剂、气体净化的吸附剂、饮水除氟剂、工业污水的颜色和气味消除剂等。当今得到的主要的工业活性氧化铝产品都是靠快速脱水法生产的。活性氧化铝是指经过充分细磨、以原晶尺寸大小1μm的α- Al2O3为基本组成（20%-90%）的煅烧氧化铝。    了解更多有关氧化铝的用途的信息，请关注上海 有色 网。 

氧化锌的用途主要集中在橡胶制造;硅酸盐工业;医药卫生;着色材料;电子领域;在橡胶制造方面,氧化锌的用途:工业生产的氧化锌有50%流向橡胶工业。氧化锌和硬脂酸作为橡胶硫化的重要反应物，是橡胶制造的原料之一。氧化锌和硬脂酸的混合加强了橡胶的硬化度。氧化锌也是汽车轮胎的重要添加剂。除了硫化作用，氧化锌能大大提高橡胶的热传导性能，从而有助于轮胎的散热，保证行车安全。氧化锌添加剂同时也阻止了霉菌生物或紫外线对橡胶的侵蚀。在硅酸盐工业方面,氧化锌的用途:氧化锌是水泥的一种添加剂，能缩减水泥的硬化时间，并提高水泥的防水性能。在玻璃、陶瓷的制作中，氧化锌可用作助熔剂，降低玻璃和陶瓷的烧结温度。添加铝、镓和氮的氧化锌的透明度达90%，可用作玻璃涂料，让可见光通过的同时反射红外线。涂料可涂在窗户玻璃的内或外，以达到保温或隔热的效果。在医药卫生方面,氧化锌的用途:氧化锌具有除臭、抗菌的功能，因而常被添加入棉织物、橡胶、食品包装等。在食品中添加的氧化锌不仅具有一定的防腐作用，更能作为锌源为人体补充必需的锌元素。 　　氧化锌可用于改良皮肤健康状况，如婴儿爽身粉、尿布疹药膏、锌膏、抗头屑洗发水和防腐药剂。混有约0.5%氧化铁的氧化锌被称为炉甘石，制造用于治疗急性瘙痒性皮肤病的炉甘石洗剂。一些运动绷带也掺入了氧化锌，防止运动员在运动中发生软组织损伤。在着色材料方面,氧化锌的用途:氧化锌在颜料中称为锌白，[2]其透明度介于立德粉和二氧化钛之间。中国白是一种特殊的锌白，是画家绘画的一种颜料。锌白相对于传统的白铅，在阳光下能保持永久，它不会受含硫空气的污染，而且无毒、价廉。在电子领域方面,氧化锌的用途:氧化锌在常温下的能带隙很高，因此常用来制造激光二极管和发光二极管。而相对于能带隙同样很高的氮化镓，氧化锌具有更大的激子结合能（室温下约60meV），因而发光亮度更高。此外，氧化锌在高能射线和湿化学腐蚀下的稳定性也是其被广泛应用的重要原因。掺有铝元素的氧化锌被用作透明电极，该复合材料的成本和毒性比传统的氧化铟锡要小得多。氧化锌已经在太阳能电池和液晶显示屏上得到应用。随着氧化锌的用途更多的被开发,氧化锌已经成为了工业和生产也不可或缺的重要材料.