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铂族金属循环利用技术开发现状及展望

铂族金属循环利用技术开发现状及展望

摘要：铂族金属（PGMs）是汽车、石化、能源、国防装备等领域不可或缺的战略性金属资源，但PGMs矿产资源极度匮乏，供需矛盾突出；开展PGMs循环利用是保障PGMs安全供应、支撑关联产业高质量发展的重要举措。本文分析了PGMs的供给和应用情况，明确了当前PGMs市场的供需态势；全面梳理了PGMs湿法回收（含氰化法、盐酸+氧化剂工艺），火法回收（含铅捕集、铜捕集、锍捕集、铁捕集工艺）的技术特征与应用情况；着重从焙烧‒浸出、铁捕集‒酸浸、低温铁捕集‒电解‒离心萃取工艺等方面阐述了PGMs火法‒湿法联合回收技术的研发与应用进展。其中，低温铁捕集‒电解‒离心萃取成套工艺延续了低温铁捕集研究思路，通过低熔点渣型设计将铁捕集温度由1800℃以上降至约1400℃，富集得到Fe-PGMs合金后经电解进一步富集PGMs，再经离心萃取提纯依次得到Pd、Pt、Rh，实现了短流程分离提纯PGMs，具有绿色、高效、低成本的诸多优点。着眼PGMs循环利用产业高质量发展，建议围绕“PGMs富集、分离提纯、污染防控”全流程开展基础研究和技术攻关，加快建设PGMs循环利用全链条标准体系和绿色低碳的产业生态环境，全面开展业务流程的“互联网+”能力建设以实现“回收‒处理‒再利用”全流程的智能化。
稀有 2024年08月06日
半导体用高纯金制备技术及应用研究进展

半导体用高纯金制备技术及应用研究进展

摘要：综述了目前制备高纯金的各种方法的原理及工艺，并对其优缺点进行了分析。化学还原分离法效率高、周期短，但酸耗大、污染严重；熔融氯化法对原料适应范围广，但存在氯化过程复杂、工艺难于精准控制和产品质量不稳定等不足；溶剂萃取法效率高、产品质量稳定，但试剂消耗大、有机污染严重和易燃易爆；电解法具有成本低、除杂效果好、产品纯度稳定性强及环境污染小的优点，但原料适应性相对较差、生产周期相对较长且会积压金。高纯金具体应用形式为键合用金丝、溅射靶材及高纯度金基合金，涉及电子、半导体及航空航天等领域。
稀有 2024年07月17日
基于无颗粒银墨水制备柔性透明导电薄膜

基于无颗粒银墨水制备柔性透明导电薄膜

摘要：以酒石酸银作为前驱体，1,2-丙二胺为络合剂，乙醇为溶剂制备无颗粒酒石酸银导电墨水。以丙烯酸乳液为原料制备模板，利用模板法和旋涂工艺法，在PET基材上制备透明导电银网格薄膜。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)等方法对制备的导电墨水和透明导电银网格薄膜进行表征。结果表明，该方法实现了银网格完全嵌入在裂纹模板凹槽中，通过调控模板的线宽大小及网孔数量可获得透过率为82%、方阻为28Ω/sq的银网格透明导电薄膜。该导电薄膜的薄膜电阻经过100 次弯曲后没有明显的变化，可以有效克服ITO薄膜柔性差的缺点。
稀有 2024年07月17日
汽车尾气催化剂中铂族金属回收工艺概述

汽车尾气催化剂中铂族金属回收工艺概述

摘要：我国铂族金属资源稀缺，从二次资源中回收铂族金属，对于实现可持续发展和环境保护都具有重要意义。综述了目前从报废汽车尾气净化催化剂中回收铂族金属的研究进展，包括预处理、富集和精炼与分离过程。预处理作用是打开废催化剂的包裹或增大与溶液的接触面积。富集是最回收废催化剂最为关键的步骤，湿法富集过程繁琐，周期较长、废水量较多，回收率不稳定。火法富集，以铁、铅、铜、锍的金属熔炼捕集为主，铅、锍熔炼过程会产生毒性物质，铜价格昂贵，而铁捕集具有经济廉价、且工艺流程短、无污染等特点，是未来处理汽车尾气催化剂的发展方向之一。精练与分离步骤包括沉淀、萃取、离子交换以及电解，其中电解法是未来的方向。
稀有 2024年07月17日
金纳米片的研究和应用进展

金纳米片的研究和应用进展

摘要：金纳米片由于自身的高比表面积、选择性吸附特性、优异的光电效应以及表面增强拉曼散射，现在多个领域发挥着重要作用。基于30 余篇文献分析，综述了种子介导生长法、液相还原法、模板法、气相沉积法、水热法以及光学合成法等制备金纳米片的方法；探讨了金纳米片在表面增强拉曼散射、生物医学、等离子体传感器和催化剂等方面的应用；对金纳米片的可控合成及其工业化应用提出了展望。
稀有 2024年07月17日
贵金属高温结构材料的强化及应用

贵金属高温结构材料的强化及应用

摘要：铂族金属具有高熔点、高温抗氧化性、高的抗腐蚀性能及较高的高温强度等一系列性能特点，作为高温抗氧化耐腐蚀结构材料具有重要应用。基于对50 余篇文献的分析，综述了铂族金属高温结构材料的强化机制及应用研究进展，并对未来铂族金属高温结构的研究方向进行了展望。
稀有 2024年07月17日
锆基形状记忆合金的研究进展

锆基形状记忆合金的研究进展

摘要: Zr基形状记忆合金具有高的相变温度、大的形状记忆效应和低的磁化率等特点,逐渐受到研究者的关注,同时在航天、航空、能源和医疗等领域展现出良好的应用前景。Zr基形状记忆合金主要包括Zr-Cu基高温形状记忆合金和Zr-Nb 基生物医用形状记忆合金。Zr-Cu基合金相变温度最高可达1000 ℃ ,最大形状记忆效应为6.87%,具有价格较低和易加工成形的优点。Zr-Nb基合金相比奥氏体不锈钢、CoCr合金和钛合金等医用植入材料具有更低的磁化率,有效避免了对核磁共振成像(MRI)影响,可以提高检测准确度。本文对近年来国内外关于Zr-Cu 基和Zr-Nb基形状记忆合金的研究进展进行了综合评述,重点介绍了合金的微观结构、相变机制、形状记忆特性、力学性能、磁化特性和生物相容性,并提出了未来需要重点关注的研究方向。
稀有 2024年06月28日
TZM合金力学性能调控的研究进展

TZM合金力学性能调控的研究进展

摘要: TZM合金具有熔点高、强度大、线膨胀系数小、耐蚀性强以及高温力学性能良好等特点,是应用最为广泛的钼合金之一,在许多领域具有不可替代的作用。本文从TZM合金的研究现状出发,在钼合金热加工成型与强化理论基础上,综述了TZM合金的制备方法、力学性能的调控方法、显微组织的调控以及研究的最新进展。介绍了调控策略,如改变掺杂和烧结工艺,合金元素和第二相调控。此外,还讨论了这些界面与TZ合金性能之间的关系。最后,结合强韧化机理对TZM 合金的未来研究方向与开发进行了展望。
稀有 2024年06月26日
氮化钼薄膜的制备、性能及其应用研究进展

氮化钼薄膜的制备、性能及其应用研究进展

摘要：氮化钼作为过渡金属氮化物的典型代表，具有良好的导电性以及优异的力学性能、电化学性能，在催化、储能、集成电路、保护涂层等领域有着广泛的应用前景。然而，目前国内有关氮化钼薄膜的综述较少。首先总结了氮化钼的分子结构及其物理性能和力学性能；其次总结了氮化钼薄膜的主要制备方法，包括溶液法、溅射法、原子层沉积法以及化学气相沉积法等，归纳了各种氮化钼薄膜制备方法的优缺点及其适用的场景；最后，对氮化钼薄膜的潜在应用前景进行了总结和展望。
稀有 2024年06月24日
高熵非晶材料及其增材制造技术研究进展

高熵非晶材料及其增材制造技术研究进展

摘要：高熵非晶合金具有独特的物理、化学和力学性能以及更好的热稳定性，因而其制备技术成为国内外重要的研究热点之一. 然而利用传统技术制备高熵非晶材料时会产生晶粒粗大及材料浪费等缺点，难以满足工艺生产需要。而增材制造技术的精准制造和快速冷却等特点可以解决这一问题，制备出各项性能优越的高熵非晶合金。简要介绍了高熵非晶材料的研究体系和常用制造方法，着重阐述了高熵非晶材料的断裂强度、耐腐蚀性和热稳定性的研究，对增材制造技术的工艺特征和优势，以及利用增材制造技术制备高熵非晶合金的科学难点作出了总结。结果表明，利用增材制造技术有利于获得致密均匀的高熵非晶材料，但对于非晶相形成的解释仅限于高熵合金4大效应.最后阐述了近年来利用常用的两种增材制造手段制造高熵非晶合金的研究，并对增材制造技术制备高熵非晶材料的发展趋势提出了展望。创新点：(1) 阐明了高熵合金中非晶相的形成机理。(2) 阐述了常用于制造高熵非晶材料的两种增材制造方法。
稀有 2024年06月13日