新型稀土材料

A. 展望稀土材料的未來

回答這個比較籠統，就目前來看，稀土材料的應用前景還是相當不錯的，稀土發光長余輝，超磁致伸縮，永磁等材料應用漸漸廣泛，新型材料也在不斷研究中。。。
如果樓主是學稀土的，作為一個這方面學長，建議你還是去考材料研究生（當然很有難度），不考研的話幾乎無人去從事稀土方面的工作(待遇低，廠子小）。。。
其實可以去買些書去看，比在知道上問要有效得多，好好學專業課，甭管有用沒用。。。，內蒙科大的稀土專業怎麼樣。。。？

B. 新型稀土永磁材料的稀土永磁材料極其發展應用

稀土永磁材料指的是山稀土元素鈰、鍺、釹、釤等和過渡族元素鐵、鈷等組成的金屬間化合物材料。第一代和第二代稀土永磁材料屬於釤鈷系稀土永磁材料，出於原料缺乏，價格昂貴。1983年日本住友特殊金屬公司和美國通用汽車公司幾乎同時宣布，研製成功一種磁性能最強的新型永磁材料－－釹鐵硼合金，第三代稀土永磁材料剛一問世便轟動了世界。其突出優點在於最大磁能積高達303千焦/米3，相當於鋁鎳鈷系永磁合金的5～6倍。這種新材料被廣泛用於製造汽車電機、感測器、磁推軸承、核磁共振成像儀、電子鍾表和磁選機等。目前，科學家們正在積極探索，繼續尋找第四代新型稀土永磁材料，以期進一步降低成本，提高性能。主要探索對象是在稀土鐵合金中添加第三種或第四種元素。
世上並無一本萬利、十全十美之事，性能和成本似乎永遠處在不可調和的矛盾之中。但是，人類不會滿足於這種安排，繼續尋找「物美價廉」新材料的理想不斷推動著技術文明的進步。

C. 稀土材料的基本介紹

稀土就是化學元素周期表中鑭系元素—鑭（La）、鈰（Ce）、鐠(Pr)、釹(Nd)、鉕(Pm)、釤(Sm)、銪(Eu)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tm)、鐿(Yb)、鑥(Lu)，以及與鑭系的15個元素密切相關的兩個元素—鈧（Sc）和釔（Y）共17種元素，稱為稀土元素。簡稱稀土。
稀土元素又稱稀土金屬。稀土金屬已廣泛應用於電子、石油化工、冶金、機械、能源、輕工、環境保護、農業等領域。 稀土元素在地殼中豐度並不稀少，只是分布極不均勻，主要集中在中國、美國、印度、俄羅斯、南非、澳大利亞、加拿大、埃及等幾個國家。中國是世界稀土資源儲量最大的國家，主要稀土礦有白雲鄂博稀土礦、山東微山稀土礦、冕寧稀土礦等等。
目前全世界已探明的儲量為，按人均儲量計算， 稀土永磁材料是將釤、釹混合稀土金屬與過渡金屬（如鈷、鐵等）組成的合金，用粉末冶金方法壓型燒結，經磁場充磁後製得的一種磁性材料。 稀土永磁分釤鈷（SmCo）永磁體和釹鐵硼（NdFeB）系永磁體，其中SmCo磁體的磁能積在15～30MGOe之間，NdFeB系永磁體的磁能積在27～50MGOe之間，被稱為「永磁王」，是目前磁性最高的永磁材料。釤鈷永磁體，盡管其磁性能優異，但含有儲量稀少的稀土金屬釤和稀缺、昂貴的戰略金屬鈷，因此，它的發展受到了很大限制。我國稀土永磁行業的發展始於上世紀60年代末，當時的主導產品是釤-鈷永磁，目前釤-鈷永磁體世界銷售量為630噸，我國為90.5噸（包括SmCo磁粉），主要用於軍工技術。隨著計算機、通訊等產業的發展，稀土永磁特別是NdFeB永磁產業得到了飛速發展。
稀土永磁材料是現在已知的綜合性能最高的一種永磁材料，它比十九世紀使用的磁鋼的磁性能高100多倍，比鐵氧體、鋁鎳鈷性能優越得多，比昂貴的鉑鈷合金的磁性能還高一倍。由於稀土永磁材料的使用，不僅促進了永磁器件向小型化發展，提高了產品的性能，而且促使某些特殊器件的產生，所以稀土永磁材料一出現，立即引起各國的極大重視，發展極為迅速。我國研製生產的各種稀土永磁材料的性能已接近或達到國際先進水平。
現在稀土永磁材料已成為電子技術通訊中的重要材料，用在人造衛星，雷達等方面的行波管、環行器中以及微型電機、微型錄音機、航空儀器、電子手錶、地震儀和其它一些電子儀器上。目前稀土永磁應用已滲透到汽車、家用電器、電子儀表、核磁共振成像儀、音響設備、微特電機、行動電話等方面。在醫療方面，運用稀土永磁材料進行「磁穴療法」，使得療效大為提高，從而促進了「磁穴療法」的迅速推廣。在應用稀土的各個領域中，稀土永磁材料是發展速度最快的一個。它不僅給稀土產業的發展帶來巨大的推動力，也對許多相關產業產生相當深遠的影響。 磁性材料由於磁場的變化，其長度和體積都要發生微小的變化，這種現象稱為磁致伸縮。其中長度的變化稱為線性磁致伸縮，體積的變化稱為體積磁致伸縮。體積磁致伸縮比線性磁致伸縮要弱得多，一般提到磁致伸縮均指線性磁致伸縮。磁致伸縮效應是1842年由焦耳發現的，故又稱焦耳效應。長期以來，作為磁致伸縮材料的主要是鎳、鐵等金屬或合金，由於磁致伸縮值較小，功率密度不高，故應用面較窄。主要用於聲納、超聲波發射等方面。
稀土超磁致伸縮材料是國外八十年代末新開發的新型功能材料。主要是指稀土-鐵系金屬間化合物。這類材料具有比鐵、鎳等大得多的磁致伸縮值，其磁致伸縮系數比一般磁致伸縮材料高約102～103倍，因此被稱為大或超磁致伸縮材料。並且機械響應快、功率密度高，在所有商品材料中，稀土超磁致伸縮材料是在物理作用下應變值最高、能量最大的材料。特別是鋱鏑鐵磁致伸縮合金（Terfenol-D）的研製成功，更是開辟了磁致伸縮材料的新時代，Terfenol-D是70年代才發現的新型材料，該合金中有一半成份為鋱和鏑，有時加入鈥，其餘為鐵，該合金由美國依阿華州阿姆斯實驗室首先研製成功，當Terfenol-D置於一個磁場中時，其尺寸的變化比一般磁性材料變化大，這種變化可以使一些精密機械運動得以實現。鋱鏑鐵開始主要用於聲納，目前已廣泛應用於多種領域，從燃料噴射系統、液體閥門控制、微定位到機械致動器、太空望遠鏡的調節機構和飛機機翼調節器等領域。它具有比傳統的磁致伸縮材料和壓電陶瓷高幾十倍的伸縮性能。所以可廣泛用於聲納系統、大功率超大型超聲器件、精密控制系統、各種閥門、驅動器等，是一種具有廣闊發展前景的稀土功能材料。這種材料的發展使電-機械轉換技術獲得突破性進展。對尖端技術、軍事技術的發展及傳統產業的現代化產生了重要作用。
美國前沿技術(Edge Technologies)公司1989年開始生產稀土大磁致伸縮材料，其商品牌號為Terfenol-D，隨後瑞典Feredyn AB公司也生產、銷售稀土大磁致伸縮材料，產品牌號為Magmeg 86，近10多年來，日本、俄羅斯、英國和澳大利亞等也相繼研究開發出TbDyFe2型磁致伸縮材料，並有少量產品銷售。稀土磁伸材料主要用於製作大功率聲納，後者廣泛應用於水下通訊、制導、捕魚、油井及地質探測等。其它應用包括閥門控制、精密車床、機器人、蠕動馬達、阻尼減振、延遲器及感測器等。稀土磁致伸縮材料的開發與應用，日益受到人們的關注，產量及市場消費量增長非常迅速。據美國前沿技術公司統計，全世界Terfenol-D合金產量，1989年僅為100kg，1993年約1000kg，1995年達到10噸，而到1997年已達到70噸。美國國內每年用於聲納等器件的Terfenol-D材料價值約數百萬到1千萬美元，聲納、油壓機、機器人等器件的市場金額每年約6億美元。最近5年來，Terfenol-D的市場年增長率為100%。 當某種材料在低於某一溫度時，出現電阻為零的現象即超導現象，該溫度即是臨界溫度（Tc）。超導體是一種抗磁體，低於臨界溫度時，超導體排斥任何試圖施加於它的磁場，這就是所謂的邁斯納效應。在超導材料中添加稀土可以使臨界溫度Tc大大提高，一般可達70～90K，從而使超導材料在價廉易得的液氮中使用，這就大大地推動了超導材料的研製和應用的發展。
超導現象是1911年由一位荷蘭物理學家首先發現的，當水銀溫度降低到43K時，水銀便失去了電阻。隨後超導體的研究開發一直在進行，到1973年，科學家們製得一種鈮鍺合金，其臨界溫度是23.3K。
1986年發現一些新的超導體，超導研究也因此取得了突破性進展，當時發現一種鑭鋇銅氧陶瓷，其臨界溫度為35K。1987年2月又發現YBa2Cu3O7-x高溫超導體的臨界溫度達90K以上，大大超過了氮的沸點（77K）。新型稀土高溫材料可以在液氮溫度下工作。 在磁場或磁矩作用下，物質的電磁特性（如磁導率、介電常數、磁化強度、磁疇結構、磁化方向等）會發生變化。因而使通向該物質的光的傳輸特性也隨之發生變化。光通向磁場或磁矩作用下的物質時，其傳輸特性的變化稱為磁光效應。
磁光材料是指在紫外到紅外波段，具有磁光效應的光信息功能材料。利用這類材料的磁光特性以及光、電、磁的相互作用和轉換，可製成具有各種功能的光學器件，如光調制器、光隔離器、環行器、開關、偏轉器、光信息處理機、顯示器、存貯器、激光陀螺偏頻磁鏡、磁強計、磁光感測器、印刷機等。
稀土元素由於4f電子層未填滿，因而產生：未抵消的磁矩，這是強磁性的來源，由於4f電子的躍遷，這是光激發的起因，從而導致強的磁光效應。單純的稀土金屬並不顯現磁光效應，這是由於稀土金屬至今尚未制備成光學材料。只有當稀土元素摻入光學玻璃、化合物晶體、合金薄膜等光學材料之中，才會顯現稀土元素的強磁光效應。
磁光器件是指用具有磁光效應的材料製作的各類光信息功能器件。雖然1845年法拉弟就發現了磁光效應，但在其後一百多年中，並未獲得應用。直到上世紀60年代初，由於激光和光電子技術的開發，才使得磁光效應的研究向應用領域發展，出現了新型的光信號功能器件—磁光器件。在激光應用中，除探索各種新型的激光器和接收器外，激光束的參數，例如強度、方向、偏轉、頻率、偏振狀態等的快速控制也是很重要的問題，磁光器件，就是利用磁光效應構成的各種控制激光束的器件，類似微波鐵氧體器件的發展和分類那樣，因光通訊的需要，1966年發展了磁光調制器、磁光開關、磁光隔離器、磁光環行器、磁光旋轉器、磁光相移器等磁光器件。由於光纖技術和集成光學的發展，1972年起又誕生了波導型的集成磁光器件。在60年代後期，因計算機存貯技術的發展，開發了磁光存貯技術。後來由於全息磁泡和光碟技術的日趨完善和商品化，從而出現了磁光印刷和磁光光碟系統。利用磁光效應研究圓柱狀磁疇（磁泡）而發展了磁泡技術。因信息技術的需要，在70年代中後期，在磁泡技術的基礎上，又發展了磁光信息處理機及磁泡顯示器。激光陀螺儀的發展中遇到了「閉鎖」問題，一度受挫，後來利用磁光效應，巧妙地克服了「閉鎖」，從而發展了一個全固態（無機械部件）的磁光偏頻激光陀螺。因此，每一種新型的磁光器件，都是在研究磁光效應的基礎上開發成功的。 本世紀二十年代末，科學家發現了磁性物質在磁場作用下溫度升高的現象，即磁熱效應。隨後許多科學家和工程師對具有磁熱效應的材料、磁致冷技術及裝置進行了大量的研究開發工作。到目前為止，20K以下的低溫磁致冷裝置在某些領域已實用化，而室溫磁致冷技術還在繼續研究攻關，目前尚未達到實用化的程度。
磁致冷材料是用於磁致冷系統的具有磁熱效應的物質。磁致冷首先是給磁體加磁場，使磁矩按磁場方向整齊排列，然後再撤去磁場，使磁矩的方向變得雜亂，這時磁體從周圍吸收熱量，通過熱交換使周圍環境的溫度降低，達到致冷的目的。磁致冷材料是指用於磁致冷系統的具有磁熱效應的一類材料，磁致冷材料是磁致冷機的核心部分，即一般稱謂的製冷劑或製冷工質。
低溫超導技術的廣泛應用，迫切需要液氦冷卻低溫超導磁體，但液氦價格昂貴，因而希望有能把液氦氣化的氦氣再液化的小型高效率製冷機。如果把以往的氣體壓縮—膨脹式製冷機小型化，必須把壓縮機變小，這樣將使製冷效率大大降低。因此，為了滿足液化氦氣的需要，人們加速研製低溫（4～20K）磁致冷材料和裝置，經過多年的努力，目前低溫磁致冷技術已達到實用化。低溫磁致冷所使用的磁致冷材料主要是稀土石榴石Gd3Ga5O12(GGG)和Dy3Al5O12(DAG)單晶。使用GGG或DAG等材料做成的低溫磁致冷機屬於卡諾磁致冷循環型，起始致冷溫度分別為16K和20K。
低溫磁致冷裝置具有小型化和高效率等獨特優點，廣泛應用於低溫物理、磁共振成像儀、粒子加速器、空間技術、遠紅外探測及微波接收等領域，某些特殊用途的電子系統在低溫環境下，其可靠性和靈敏度能夠顯著提高。
磁致冷是使用無害、無環境污染的稀土材料作為製冷工質，若取代目前使用氟里昂製冷劑的冷凍機、電冰箱、冰櫃及空調器等，可以消除由於生產和使用氟里昂類製冷劑所造成的環境污染和大氣臭氧層的破壞，因而能保護人類的生存環境，具有顯著的環境和社會效益。
1987年80多個國家參加簽署的《關於消耗臭氧層物質的蒙特利爾議定書》規定，為了防止生產和使用氟氯碳類化合物造成的大氣臭氧層的破壞，到2000年全世界將限制和禁止使用氟里昂製冷劑，我國於1991年6月加入這個國際公約並作出規定，到2010年我國將禁止生產和使用氟里昂等氟氯碳和氫氟氯碳類化合物。因此，需要加快研究開發無害的新型製冷劑或不使用氟里昂製冷劑的其它類型製冷技術。迄今，在有關這方面的研究開發中，發現磁致冷是製冷效率高，能量消耗低，無污染的製冷方法之一。從目前美國室溫磁致冷技術研究進展情況看，在3到5年內，室溫磁致冷技術有可能在汽車空調系統中得到實際應用之後，並將進一步開發家用空調和電冰箱等磁致冷裝置。
磁致冷所用的製冷材料基本都是以稀土金屬為主要組元的合金或化合物，尤其是室溫磁致冷幾乎全是採用稀土金屬Gd或Gd基合金。
目前，磁致冷材料、技術和裝置的研究開發，美國和日本居領先水平，這些發達國家都把磁致冷技術研究開發列為21世紀的重點攻關項目，投入了大量資金、人力和物力，競爭極為激烈，都想搶先佔領這一高新技術領域。 激光是一種新型光源，它具有很好的單色性、方向性和相乾性，並且可以達到很高的亮度。與激光技術相應發展起來的各種晶體，如非線性晶體，能對激光束進行調頻、調幅、調偏及調相作用；能修正傳輸過程中激光圖像的畸變；熱電探測晶體能靈敏地探測到紅外光等。這些特性使激光很快就應用到工、農、醫和國防部門。
激光與稀土激光材料是同時誕生的。到目前為止，大約90%的激光材料都涉及到稀土。自從1960年在紅寶石中出現激光以來，同年就發現用摻釤的氟化鈣(CaF2:Sm2+)可輸出脈沖激光。1961年首先使用摻釹的硅酸鹽玻璃獲得脈沖激光，從此開辟了具有廣泛用途的稀土玻璃激光器的研究。1962年首先使用CaWO4:Nd3+晶體輸出連續激光，1963年首先研製稀土螯合物液體激光材料，使用摻銪的苯醯丙酮的醇溶液獲得脈沖激光，1964年找出了室溫下可輸出連續激光的摻釹的釔鋁石榴石晶體（Y3Al5O12:Nd3+），它已成為目前獲得了廣泛應用的固體激光材料，1973年首次實現銪-氦的稀土金屬蒸氣的激光振盪。由此可見，在短短的十多年裡，稀土的固態、液態和氣態都實現了受激發射。在激光工作物質中，稀土已成為一族很重要的元素。這都與它具有特殊的電子組態、眾多可利用的能級和光譜特性有關。
稀土激光材料可分為：固體、液體和氣體三大類。但後兩大類由於其性能、種類和用途等遠不如固體材料。所以一般說稀土激光材料通常是指固體激光材料。固體材料分為晶體、玻璃和光纖激光材料，而激光晶體又佔主導地位。
稀土材料是激光系統的心臟，是激光技術的基礎，由激光而發展起來的光電子技術，不僅廣泛用於軍事，而且在國民經濟許多領域，如光通訊、醫療、材料加工（切割、焊接、打孔、熱處理等）、信息儲存、科研、檢測和防偽等方面獲得廣泛應用，形成新產業。在軍事上，稀土激光材料廣泛應用於激光測距、制導、跟蹤、雷達、激光武器和光電子對抗、遙測、精密定位及光通訊等方面。提高和改變各軍種和兵種的作戰能力和方式，在戰術進攻和防禦中起重大作用。高功率激光材料可裝備激光致盲武器，以及光電對抗等武器。光發射二極體（LED）泵浦的激光晶體製成的激光器輸出光束質量好，非線性移頻效率高，可把毫瓦級的激光移頻到藍光、綠光和紅光區，用於光存貯、顯示、遙感、雷達和科研等。 人們很早就發現，稀土金屬與氫氣反應生成稀土氫化物REH2，這種氫化物加熱到1000℃以上才會分解。而在稀土金屬中加入某些第二種金屬形成合金後，在較低溫度下也可吸放氫氣，通常將這種合金稱為貯氫合金。在已開發的一系列貯氫材料中，稀土系貯氫材料性能最佳，應用也最為廣泛。其應用領域已擴大到能源、化工、電子、宇航、軍事及民用各個方面。用於化學蓄熱和化學熱泵的稀土貯氫合金可以將工廠的廢熱等低質熱能回收、升溫，從而開辟出了人類有效利用各種能源的新途徑。利用稀土貯氫材料釋放氫氣時產生的壓力，可以用作熱驅動的動力，採用稀土貯氫合金可以實現體積小、重量輕、輸出功率大，可用於制動器升降裝置和溫度感測器。
石油和煤炭是人類兩大主要能源燃料，但由於它們儲量有限，使用過程中產生環境污染等問題，因此解決能源短缺和環境污染成為當今研究的重點之一。氫是一種完全無污染的理想能源材料，具有單位質量熱量高於汽油兩倍以上的高能量密度，可從水中提取。氫能源開發應用的關鍵在於能否經濟地生產和高密度安全製取和貯運氫。
典型的貯氫合金LaNi5是1969年荷蘭菲利浦公司發現的，從而引發了人們對稀土系儲氫材料的研究。

D. 新型稀土永磁材料的三大特殊性能

但世上沒有無本的生意，永磁材料之本在於其三大特殊性能：高剩磁，高矯頑力和最大磁能積。

E. 材料一我國科研人員發出新型稀土led發光材料 實施了什麼戰略

（1）①通過提高控制重要稀缺資源的能力，增強國有經濟的主導作用和支配地位，專提高國有經濟的屬控制力。
②市場調節的自發性導斂資源浪費，加強整合淘汰工作，是國家通過行政手段對稀土市場實施強有力的宏觀調控的表現。③通過整合淘汰工作，調節稀土。

F. 稀土材料是干什麼的

好像節能燈會使用稀土，就是土壤中含有稀有元素

G. 新型稀土永磁材料的發展歷程

早期生產和使用的以碳鋼為代表的淬火馬氏體鋼，矯頑力和最大磁能積都很低，不能令人滿意。30年代以後，鋁鎳鈷系永磁合金以其優異的性能在很長時間內在永磁材料中佔了統治地位。但由於含有稀缺物質鎳和鈷，成本很高。50年代，鐵氧體永磁材料投人工業生產。70年代以來，以釤鈷合金和釹鐵硼合金為代表的稀土永磁合金的先後誕生在全世界掀起了研究和探索新型永磁材料的高潮，促進了材料的飛速發展。這類材料以及用它們和橡膠、塑料等混合製成的粘結磁體具有很大的經濟效益和應用潛力，「微本萬利」為時不遠。

H. 新型稀土永磁材料的介紹

我們生活的地球是一個大磁場。磁，在我們的生產生活中有許多神奇的作用，其中之一便是永磁材料。它們一旦在磁場中被充磁後，如撤去外磁，材料可以保留很強的磁性，而且不易被退磁。這樣，這些永磁材料做成永磁體後，它們的外部空間又形成一恆定的工作磁場，可以用來進行粒子加速、自動控制、核磁共振……利用永磁體的磁場方便地進行能量轉換，豈不是「無本萬利」？

I. 稀土是新材料么

稀土就是化學元素周期表中鑭系元素——鑭(La)、鈰(Ce)、鐠(Pr)、釹(Nd)、鉕(Pm)、釤(Sm)、銪(Eu)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tm)、鐿(Yb)、鑥(Lu)，以及與鑭系的15個元素密切相關的兩個元素——鈧(Sc)和釔(Y)共17種元素，稱為稀土元素(Rare Earth)。簡稱稀土(RE或R)。

J. 稀土永磁和新型磁性材料是什麼東西

稀土永磁材料是指稀土金屬和過渡族金屬形成的合金經一定的工藝製成的永磁材料。稀土永磁材料已在機械、電子、儀表和醫療等領域獲得了廣泛應用。
新型磁性材料主要包括永磁材料、軟磁材料、信磁材料、特磁材料等，覆蓋很多高新技術領域。在稀土永磁材料技術、永磁鐵氧體技術、非晶軟磁材料技術、軟磁鐵氧體技術、微波鐵氧體器件技術、磁性材料專用設備技術等領域，全球已經形成龐大的產業群。