【摘 要】
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近年来各领域对稀土元素的应用研究越来越多。其中钕在自然界中存量丰富,居稀土元素中第二位。对推动稀土产业发展,尤其是促进稀土在高新技术领域中的应用,发挥着极为重要的
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近年来各领域对稀土元素的应用研究越来越多。其中钕在自然界中存量丰富,居稀土元素中第二位。对推动稀土产业发展,尤其是促进稀土在高新技术领域中的应用,发挥着极为重要的作用。系统研究钕、铁、砷的相互作用产物,对研究Nd-Fe-As三元系的生成物具有有重要的指导意义。本研究将钕和砷按不同原子配比(1:2.5,1:3,1:3.5,1:4),加入到自制的H08钢缸体中,升温至不同温度(900℃,950℃,1000℃)保温至不同时间(5h,30h,50h)制成样品。采用X射线衍射、扫描电镜、能谱、金相显微镜等分析测试方法,结合对Nd-Fe-As体系相关扩散参数的计算,研究密闭条件下的钕铁砷相互作用规律。并得出如下结论:不同钕砷原子配比对该体系的组织均匀程度有较为明显的影响。在钕砷原子配比为1:3时,Nd-Fe-As高温体系的产物主要有NdFeAs,NdAs,Fe2As和Nd2Fe17,并且组织均匀程度相对于其他钕砷配比较高。随着保温温度的提升,结合对金相,物相以及背散射电子像的分析可以判断该体系三元化合物NdFeAs的相对含量逐渐降低,且NdFeAs的生成在900℃至950℃这个温度区间较容易生成,保温温度为900℃时Nd-Fe-As高温体系的产物主要有NdFeAs、NdAs、Fe2As和少量的Nd2Fe17。保温时间的长短直接影响到Nd-Fe-As体系生成物,随着保温时间的加长,该体系组织均匀程度提高。长时间的保温可能导致生成产物NdFeAs的分解,其中在保温时间为30小时Nd-Fe-As高温体系的产物组织均匀度相对较高,其产物主要有NdFeAs、NdAs和Fe2As,另外还含有少量Nd2Fe17。经过相关扩散参数的计算发现,在Nd-Fe-As高温体系中,Fe原子的扩散占据主导地位。
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