内 容 简 介

本书是全面、系统介绍稀土

科研、生产和应用的专著，分三册

出版。

上册为稀土矿物选冶和分

离。主要内容包括：概论，稀土元

素化学，稀土矿物和矿床，稀土矿

选矿和精矿的分解，稀土萃取分

离和串级萃取理论，其它分离方

法和分离设备等共十一章。

中册为稀土火法冶金及稀土

生产的环境保护。主要内容包

括：金属热还原法和熔盐电解法

制取稀土金属和合金，稀土金属

的加工，稀土分析，稀土的毒性、

毒理和防护，稀土生产的环境保

护和放射性防护以及稀土生物无

机化学等共九章。

下册为稀土材料及应用。主

要内容包括稀土磁性材料，发光

及激光材料，玻璃陶瓷和其它功

能材料，以及稀土在冶金工业、催

化、农业和医药等方面的应用等

共九章。

本书可供从事稀土科研、应

用和生产的科技人员使用，也可

供高等院校有关专业师生参考。

总目录

上册

第一章 概论

第二章 稀土元素化学

第三章 稀土矿物

第四章 稀土矿床

第五章 稀土矿选矿

第六章 稀土精矿的分解

第七章 稀土萃取分离

第八章 串级萃取理论

第九章 离子交换和萃淋树脂色层法分离稀土元素

第十章 其它分离方法

第十一章 稀土冶炼设备

中册

第十二章 金属热还原法制取稀土金属

第十三章 熔盐电解法制取稀土金属和合金

第十四章 稀土金属的加工

第十五章 热还原法制取稀土中间合金

第十六章 稀土元素分析方法

第十七章 稀土毒性和卫生

第十八章 稀土生产中间放射防护

第十九章 稀土生产中的职业卫生与环境保护

第二十章 稀土的生物无机化学

下册

第二十一章 稀土磁性材料

第二十二章 稀土发光及激光材料

第二十三章 稀土玻璃陶瓷材料

第二十四章 其它稀土功能材料

第二十五章 稀土在冶金工业中的应用

第二十六章 稀土在催化中的应用

第二十七章 稀土在农业中的应用

第二十八章 稀土在医药中的应用

第二十九章 稀土在其它方面的应用

（1）粉末冶金烧结工艺制备的烧结磁体；

（2）还原扩散制粉或氢碎处理粉末及粉末冶金烧结工艺制备的

烧结磁体；

（3）快速凝固制粉或氢碎制粉（HDDR），粉末模压粘结工艺

制备的粘结磁体；

（4）快速凝固制粉或氢碎制粉（HDIR）粉末的注射工艺制备

的注射磁体；

（5）快速凝固制粉或氢碎制粉（HDIR）粉末的热压法制备的

热压磁体；

（6）用热压磁体再进行热变形压工艺制备的各向异性热变形

压磁体；

（7）用传统轧钢方法制备的热轧磁体；

（8）将热变形压磁体磨制成粉，再采用模压或注射等方法制备

成各向异性粘结磁体。

从稀土永磁材料的工艺和特性上分类，则有：

（1）烧结磁体（高磁性，高密度）；

（2）粘结磁体（低磁性，低密度）；

（3）热压磁体（中等磁性，高密度）；

（4）热变形压磁体（高磁性，高密度）；

（5）热轧磁体（中高磁性，高密度）。

稀土永磁材料的开发有着重大学术和商业价值。从上个世纪

开始研制永磁合金钢算起，永磁合金的研究集中在提高磁性上，

具体表现在提高合金的最大磁能积和矫顽力上。选择永磁合金

基本特性主要考虑三个因素：①要求有尽可能高的饱和磁化强

度Ms。合金的饱和磁化强度直接限制了合金的理论最大磁能积

的上限；②要求合金有尽可能高的居里温度Tc。居里温度Tc的

高低，直接影响到合金的最高使用温度和合金的温度特性；③合

金的磁硬化机制有利于得到高内禀矫顽力，换句话说，即要求合

金具有尽可能大的磁各向异性（磁晶各向异性，粒子形状各向异

性等）。这三者不可缺一，否则不会成为实用永磁合金。例如

Fe——Co（30％～50％Co）合金具有最大的饱和磁化强度，根据最大

磁能积理论值计算公式可得出：

即Fe——C0合金的理论磁能积上限为1200kJ/m3。要想达到这样高

的值，Fe——C0合金的矫顽力Hci至少要达到955～1035kA/m。时

至今日，Fe——Co合金还是作为软磁合金使用。想尽办法来提高其

矫顽力，则收效甚微。究其原因主要是此类合金的矫顽力机制是

磁性粒子的形状各向异性，不能大幅度提高内票矫顽力。

稀土永磁合金的矫顽力起源于合金晶体结构的磁晶各向异

性，它比形状各向异性可更有效地提高合金的内禀矫顽力。因为

铁磁晶体如果具有单轴各向异性（比如一个单畴粒子）其矫顽力Hci

大约等于晶体的各向异性场，即

Hci＝HA＝2K/Ms

其中HA为晶体各向异性场，K为晶体各向异性常数，Ms为饱和

磁化强度［5～6］。

稀土永磁合金系具备高Ms、高Tc、和高HA’此类合金是永磁

材料中的最新的分支。

图21——1给出了永磁合金以最大磁能积和内票矫顽力为指标

的发展史。图21——2给出永磁材料的典型退磁曲线及三个主要参

数（BH）m，Br和Hc。图21—3和表21—1给出铁氧体、铝镍钻、钕

铁硼等典型永磁材料的磁性。

二、稀土永磁合金晶体结构

稀土钴、稀土铁等稀土永磁合金的磁性相的晶体结构主要分

以SmCo5为代表的1—5型结构，以Sm2Co17为代表的2——17型结构

和以Nd－Fe－B为代表的14－2－1型结构。