研究论文

  • 不同降雨条件下城市路尘中稀土元素流失特征

    李致一;李可欣;梁涛;

    通过对包头市路尘中14种稀土元素(rare earth elements,REEs)含量的测定分析以及小型人工降雨冲刷模拟,对稀土元素在路尘中的赋存特征及在其降雨径流中的流失特征进行了分析和探讨。结果表明,(1)路尘中的稀土元素随降雨过程发生迁移并在径流产生"流失浓缩"效应,浓缩强度随雨强增加而增强;相同雨强下,水泥下垫面的聚集效应高于沥青混凝土下垫面。(2)径流中水相稀土元素含量随降雨时间下降。(3)径流流失过程中,固相颗粒态中稀土元素的配分模式与路尘样品基本一致,呈现轻稀土富集的特征,轻重稀土之间的分馏程度较高;而水相中稀土元素的配分模式与原始路尘样品中有一定差异,轻重稀土之间的分馏程度降低。

    2020年02期 v.41;No.247 1-14页 [查看摘要][在线阅读][下载 14832K]
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  • 基于轻小型无人机的离子吸附型稀土矿山开发状况遥感调查方法

    李迁;肖春蕾;金剑;支晓栋;王建超;

    近年来稀土矿山无序开采、乱采滥挖现象比较严重。依据稀土矿山的开采方式,利用无人机遥感机动性强,受天气影响小,数据分辨率高等特点。通过飞行作业和数据处理来获取调查区域的完整影像,并利用面向对象方法开展信息提取和分析,能够查明离子吸附型稀土矿山开发状况,更加精确掌握区内采矿活动真实状况。该方法能进一步丰富稀土矿山遥感调查手段,提升调查时效性和精准度。

    2020年02期 v.41;No.247 15-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 10658K]
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行业动态

  • 球磨法助力新型划时代稀土催化剂开发

    <正>东京工业大学(Tokyo Tech)的研究人员已经开发了一种由钇和钯(Y_3Pd_2)组成的驻极体材料,作为Suzuki交叉偶联反应的催化剂。该反应是有机化学和药物化学中最广泛用于形成碳-碳键的反应。相关研究成果发表在《自然通讯》。据文章第一研究作者东京理工大学元素策略材料研究中心助理教授叶天南解释说,根据理论计算,Y_3Pd_2被认为是有效的选择。他说:"在一种电子化合物中,阴离子电子被困在间隙位置,通常具有很强的电子捐赠作用。这一特征促使我们将Y3Pd2作为铃木偶联反应催化剂,因为决速步骤的反应势垒可通过电子从驻极体转移到基板来抑制。"

    2020年02期 v.41;No.247 23页 [查看摘要][在线阅读][下载 74K]
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研究论文

  • 微量稀土元素Tb、La掺杂对Fe-Al合金结构和磁致伸缩性能的影响

    王瑞;田晓;姚占全;赵宣;郝宏波;田若楠;欧志强;赵雪婷;

    为了研究微量稀土元素Tb和La掺杂对Fe_(81)Al_(19)合金结构和磁致伸缩性能的影响及影响机制,采用真空电弧熔炼法制备了Fe_(81)Al_(19)、Fe_(81)Al_(19)La_(0.1)和Fe_(81)Al_(19)Tb_(0.1)三种铸态合金。用X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜联合能谱仪(SEM/EDS)分析了合金的微结构。用振动样品磁强计(VSM)和磁致伸缩测量仪测试了合金的磁性能和磁致伸缩系数。结果表明,Fe_(81)Al_(19)合金由单一的bcc结构A2相组成,而掺杂稀土后的Fe_(81)Al_(19)Tb_(0.1)和Fe_(81)Al_(19)La_(0.1)合金均由bcc结构的A2主相和少量富稀土相组成。稀土Tb和La的掺杂使Fe_(81)Al_(19)合金沿<100>晶向择优取向,且Fe_(81)Al_(19)Tb_(0.1)合金择优取向更加明显。此外,三种合金的磁化功大小排序为:Fe_(81)Al_(19)Tb_(0.1)> Fe_(81)Al_(19)La_(0.1)> Fe_(81)Al_(19)。表明稀土元素掺杂导致Fe-Al合金具有更大的磁晶各向异性,且Tb的掺杂效果更加明显。磁致伸缩系数测试表明,与Fe_(81)Al_(19)合金相比,稀土掺杂合金的磁致伸缩系数明显增大,而且Fe_(81)Al_(19)Tb_(0.1)合金的磁致伸缩系数增大的更加明显,大约是Fe_(81)Al_(19)合金的3.2倍,为86×10~(-6)。稀土掺杂合金磁致伸缩系数增大的原因主要源于掺杂稀土使Fe-Al合金沿<100>晶向择优取向和稀土导致合金具有高磁晶各向异性。

    2020年02期 v.41;No.247 24-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 2430K]
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  • 基于区域合并多尺度分割的稀土矿区典型地物识别方法

    康俊锋;周琳;赵得军;温小军;

    随着稀土产业价值的不断飙升,稀土产业的开采和加工带来了一系列的生态问题,实现稀土矿区地物的准确、高效和快速地识别,已经成为矿区开采监测的热点。研究针对稀土矿区典型地物识别问题,提出了一种基于直方图特征知识库的地物识别方法,采用直方图比较的方式来得到典型地物最佳分割尺度,实现了基于高分辨率影像的矿区典型地物识别与分类。将该方法应用于高分一号影像和资源三号影像,得出高分一号影像和资源三号影像分别在分割尺度50和80左右时效果最佳。

    2020年02期 v.41;No.247 32-40页 [查看摘要][在线阅读][下载 2320K]
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行业动态

  • 氢化镧奇特高温超导之谜揭开

    <正>日本物质材料研究机构、东北大学、东京大学和理化学研究所等组成的国际研究小组通过计算机模拟发现,氢化镧(La H_(10))在接近室温(-23℃)的超导高压下,通过原子核的量子波动作用在广泛压力区域,成为稳定存在的"量子固体"。这一发现表明,通过含有大量氢气的富氢化合物,可在比预想低得多的压力下实现高温超导和室温超导。

    2020年02期 v.41;No.247 40页 [查看摘要][在线阅读][下载 73K]
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研究论文

  • La和Y对细化后A356铝合金显微组织的影响

    贾锦玉;陈志强;胡文鑫;吴俊子;王小青;

    利用金相显微镜和扫描电子显微镜等设备研究了稀土金属La和Y对经AlTiB和AlSr细化后的A356铝合金α-Al枝晶和共晶Si相显微组织的影响及作用机理。研究表明,金属La和Y加入A356铝合金后以AlSiLa或AlSiY的形式存在于α-Al相晶界中。La和Y不仅对A356铝合金共晶硅相具有明显的变质效果,而且对α-Al晶粒有细化作用。其中Y变质共晶硅和细化α-Al晶粒的效果均优于La。

    2020年02期 v.41;No.247 41-46页 [查看摘要][在线阅读][下载 2497K]
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  • 六偏磷酸钠对磁性复合流体分散性及光学玻璃抛光性能的影响

    姜晨;洪小兰;时培兵;郝宇;姜臻禹;

    为了提高磁性复合流体(Magnetic Compound Fluid,MCF)的抛光性能,通过实验调查无机电解质分散剂六偏磷酸钠(Sodium Hexametaphosphate,SHMP)对MCF颗粒团聚的影响,研究MCF抛光液颗粒分散性与BK7光学玻璃抛光材料去除率和表面粗糙度的变化关系。在MCF中添加不同质量分数的SHMP,测试MCF中颗粒的粒径分布和中值粒径D_(50)的变化,并采用扫描电镜观察MCF中颗粒分散性;利用不同含量SHMP的MCF对BK7光学玻璃进行抛光加工,研究SHMP含量变化对光学玻璃抛光材料去除率和表面粗糙度的影响规律。实验表明,在MCF中添加适量SHMP能够减少抛光液颗粒的团聚,提高MCF抛光液的颗粒分散性,改善BK7光学玻璃的材料去除率和表面质量。当SHMP质量分数为3%时,中值粒径D_(50)达到最小值7.023μm,并且MCF抛光液的分散性最佳,材料去除率达到最大值22.6×10~(-4) g/min,表面粗糙度达到最小值15.78 nm。

    2020年02期 v.41;No.247 47-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 6620K]
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  • 稀土对高强IF钢退火过程中的第二相析出行为的影响

    陈林;崔健伟;徐国芳;邹运;杨文庆;

    以不同稀土含量的440 MPa高强IF钢为研究对象,在盐浴炉中模拟现场的连续退火,退火温度810℃,分别保温30 s、60 s,通过TEM与XRD对退火后的试样进行第二相分布、形状及成分分析,以研究稀土对高强IF钢第二相析出行为的影响。实验结果表明,保温时间基本不影响第二相的析出;不加稀土的高强IF钢析出的第二相呈弥散分布,且尺寸大小均匀,均在30 nm以下;加了稀土的高强IF钢析出的第二相分布在晶界处,并且伴随着团聚的现象,第二相尺寸不均匀,大颗粒在30 nm~100 nm之间;不加稀土的试验钢在810℃保温60 s下的析出相种类有FeTiP、TiC、TiN、NbN。实验结果为440 MPa高强IF钢在退火条件下第二相析出奠定了理论基础。

    2020年02期 v.41;No.247 56-62页 [查看摘要][在线阅读][下载 1516K]
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  • 稀土尾矿库周边地下水中稀土元素含量测定与分布规律的研究

    李卫平;孟晔;刘徽;赵再伟;张静;陈敏洁;郑春丽;

    现行的地下水监测方法中,常利用水溶性稀土元素的含量判断其生态效应,而吸附在固体颗粒物、胶体及微生物上的稀土元素在检测中往往被忽略。本实验采用不同孔径的滤膜对尾矿库周边地下水进行连续过滤,测定滤上物及滤液中稀土元素含量,并对其进行了归一化处理,进而分析地下水中稀土元素的分布模式。结果表明,0.45μm滤膜滤上物中稀土元素含量远高于0.45μm滤液中稀土元素含量。滤后水样中稀土元素含量随滤膜孔径减小而降低,其分布规律均表现为Ce负异常,Eu正异常,但水体中稀土元素与理化指标间的相关性发生了改变。说明经过不同孔径滤膜处理后,水体中稀土元素与固体颗粒物的络合性质发生改变。因此,只分析水溶性稀土元素含量来判断地下水中稀土元素生态效应是有失偏颇的。

    2020年02期 v.41;No.247 63-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 1076K]
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  • 稀土铝变质处理对镍铬钼冷硬铸铁耐磨性的影响

    郭克星;夏鹏举;

    以轧辊用离心复合铸造镍铬钼冷硬铸铁为实验原料,分别采用光学显微镜、扫描电镜、硬度试验机和MLD-10动载磨料磨损试验机来研究不同含量的稀土铝复合变质剂对冷硬铸铁组织与性能的影响。结果表明,稀土铝的加入改善了碳化物的形貌和分布。磨损量随着稀土铝的加入呈现出先下降后上升的过程。磨损量下降是由于稀土铝的加入细化了碳化物,降低了冷硬铸铁的界面能,使得碳化物稳定在磨损的基体表面上,从而降低磨损量;上升原因为稀土铝的过量加入,恶化了铸态组织,耐磨性下降导致磨损量上升。磨痕的形貌为塑性犁沟、剥落凹坑,塑性犁沟的两侧有少量的卷曲,也有一部分发生了脱落。综合分析当稀土铝的加入量为0.3%时,整体性能最佳。

    2020年02期 v.41;No.247 71-77页 [查看摘要][在线阅读][下载 2213K]
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  • 从废荧光粉中回收稀土的工艺研究

    秦玉芳;许涛;马莹;候少春;丁艳蓉;王晶晶;

    研究了从废荧光粉(REO~12.00%)中回收稀土元素的工艺。采用碳酸钠焙烧—酸浸出工艺回收废荧光粉中的稀土,研究了碳酸钠加入量、焙烧温度、焙烧时间以及浸出条件对稀土回收率的影响。研究结果表明,碳酸钠焙烧试验的最佳条件为碳酸钠与荧光粉焙烧比例1∶2,焙烧温度700℃,焙烧时间1 h;焙烧产物用盐酸浸出,浸出试验最佳条件:盐酸浓度、液固比、浸出温度、浸出时间分别为3 mol/L、10∶1、70℃、2 h,在上述焙烧及浸出最优条件下,稀土总回收率(REO)达97%以上。

    2020年02期 v.41;No.247 78-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 1110K]
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行业动态

  • 地质地球所揭开白云鄂博稀土富集之谜

    <正>白云鄂博稀土-铌-铁矿床的稀土资源量位居全球首位。白云鄂博矿床具有十分复杂的元素及矿物组成,有关含矿白云岩的成因问题一直以来就存在非常大的争议,而巨量稀土元素的富集机理仍是未解之谜。碳酸岩浆强烈分异演化过程中的稀土富集机理是解决白云鄂博谜题的突破口。

    2020年02期 v.41;No.247 85页 [查看摘要][在线阅读][下载 74K]
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研究论文

  • 稀土上转光剂(Y_3Al_5O_(12)∶Er~(3+))复合TiO_2光催化剂的制备及其催化性能的研究

    郭玉玮;刘旭东;武天风;杨宇升;余海燕;魏兵;丁永萍;

    采用溶胶-凝胶法、高温煅烧法和超声分散法制备了Y_3Al_5O_(12)∶Er~(3+)/TiO_2复合光催化剂,并对制备的样品进行了XRD和SEM表征。利用次甲基蓝水溶液模拟有机污染水,对比了单一TiO_2,上转光剂Y_3Al_5O_(12)∶Er~(3+)以及Y_3Al_5O_(12)∶Er~(3+)/TiO_2复合光催化剂的催化活性。同时讨论了煅烧温度、煅烧时间、光照射时间、光照强度以及光催化剂用量等因素对光催化剂性能的影响。结果表明,煅烧温度为550℃、煅烧时间为90 min,照射时间为150 min,光照强度为1.0 mW/cm~2和催化剂的量为1.00 g/L时,Y_3Al_5O_(12)∶Er~(3+)/TiO_2复合光催化剂降解次甲基蓝表现出了最佳的催化效果。

    2020年02期 v.41;No.247 86-94页 [查看摘要][在线阅读][下载 2692K]
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  • 滇东南建水稀土矿稀土数值特征及研究意义

    李余华;段文婷;张子军;严城民;王长兵;金礼;

    为查明建水稀土矿的稀土数值特征,在长岭岗岩体风化壳的黏土层、全风化层、半风化层、弱风化层中采集了82件样品,进行全相稀土氧化物、离子相稀土氧化物质量分数分析,包括全相稀土氧化物的质量分数、离子相稀土氧化物的质量分数、全相与离子相稀土氧化物质量分数的相关系数、全相稀土氧化物在各个风化层位中的变化系数、离子相稀土氧化物在各个风化层位中的变化系数、结晶相稀土氧化物的质量分数。经资料整理,黏土层、全风化层、半风化层、弱风化层中的稀土数值有明显差异。造成稀土数值差异的主要原因为:成矿母岩的风化程度,稀土矿物离解程度,离子相稀土氧化物的迁移富集程度。加强稀土数值的研究,有助于深化风化壳离子吸附型稀土矿的成矿机理认识。

    2020年02期 v.41;No.247 95-104页 [查看摘要][在线阅读][下载 825K]
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  • 混合稀土La-Ce对一种抗冲击防护钢组织与冲击性能的影响

    耿文远;高平;王凡;张鸣一;田迎春;

    为了研究不同混合稀土含量下一种抗冲击防护钢的冲击性能,对钢在室温和-40℃低温冲击性能进行测试,并对其冲击断口形貌及显微组织进行观察分析。结果表明,试验钢中加入混合稀土La-Ce后,改善了回火马氏体组织、细化了奥氏体晶粒,同时,变质了钢中的夹杂物,长条状的MnS夹杂物变质为球状复合稀土夹杂物,夹杂物尺寸由6μm减小到2μm;与不含稀土的试验钢相比,含混合稀土试验钢的室温冲击性能和-40℃低温冲击性能均有所提高,混合稀土La-Ce含量为102×10~(-6)时,防护钢的室温冲击功增加了24.5%,-40℃低温冲击功增加了17.4%。

    2020年02期 v.41;No.247 105-111页 [查看摘要][在线阅读][下载 2713K]
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  • 均匀化工艺对稀土铝合金电工圆杆组织和性能的影响

    林廷艺;卢燕;曲鹏举;张晓燕;

    采用拉伸力学性能测试、导电率测试、金相显微镜、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)以及X射线衍射仪(XRD)等手段,研究了稀土铝合金电工圆杆的组织和性能随均匀化工艺改变而发生的变化。结果表明,均匀化处理可达到细化晶粒、均匀试样组织,净化晶界的效果。与单级均匀化相比,双级均匀化可以使枝晶间未溶物显著减少,且第二相较均匀弥散地分布在基体中。试样在410℃保温2小时后升至425℃继续保温1小时,将获得较佳的综合性能:抗拉强度102 MPa,导电率57.96%IACS;对该试样进行形变量为83%的轧制处理后,强度升高至178 MPa,导电率有所降低,为57.06%IACS。

    2020年02期 v.41;No.247 112-117页 [查看摘要][在线阅读][下载 1568K]
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综合评述

  • 稀土氨基酸配合物的药学研究进展

    张颖;张晋康;那仁格日乐;

    近年来,稀土氨基酸配合物因其优异的物理化学性能被广泛的应用在光学、生物工程和医学等方面。稀土氨基酸配合物在药学中的应用极大地推进医学与农业的发展和创新。医药方面,大量实验研究证明稀土氨基酸配合物能抑制癌症、肿瘤细胞的生长,可以用作癌症肿瘤病人的化疗药物;稀土氨基酸配合物可以抑制细菌、真菌的生长,治疗某些细菌真菌引起的疾病;稀土氨基酸配合物可以针对性的选择、改变DNA结构,从而治疗某些基因问题产生的疾病。农业上,稀土氨基酸配合物作为农药,既可直接提高农作物的产量,同时也能抑制真菌类的生长,间接促进农作物生长。

    2020年02期 v.41;No.247 118-128页 [查看摘要][在线阅读][下载 949K]
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  • 稀土纳米荧光粉显现潜指纹研究进展

    张军;代秋波;周建国;

    稀土纳米荧光粉用于潜指纹可视化,利用了稀土荧光粉发光强度高和纳米粉体与潜指纹具有适宜的附着力特性,显示的潜指纹具有高对比度、高质量和高强度的荧光,特别是上转换纳米荧光粉和长余辉纳米荧光粉显示潜指纹能消除背景干扰,然而用紫外光激发的稀土荧光粉受到基底背景颜色和强背景自发荧光的干扰,在潜指纹显现方面应用具有局限性。本文综述了荧光粉合成方法、形貌、粒度和结构以及各种荧光粉对显示潜指纹特征脊细节级别的影响,特别是继续开发发光强度高、背景干扰小、适应各种基底表面显示潜指纹的稀土纳米荧光粉仍然是一个挑战。

    2020年02期 v.41;No.247 129-140页 [查看摘要][在线阅读][下载 194K]
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研究简报

  • 包头市某稀土钐冶炼厂职业性有害因素风险评估

    郝浩博;阴海静;王东;张子豪;李正南;肖海鑫;王志鹏;唐国强;徐晓娜;

    识别稀土钐冶炼厂存在的职业性有害因素,评价其浓度、强度,提出职业性有害因素防护建议,为稀土钐冶炼职业病预防、氧化钐安全性评价提供科学依据。通过现场职业卫生调查,该厂主要职业性有害因素为稀土粉尘、氧化钐、氧化镧、噪声、工频电场等。采集作业场所空气中粉尘、氧化钐、氧化镧样品,实验室检测空气中总尘浓度及氧化钐、氧化镧浓度,检测现场噪声强度、工频电场强度。打磨车间的总粉尘浓度为9.33 mg/m~3,原料车间的总粉尘浓度为14.84 mg/m~3,均超过了我国稀土粉尘职业接触限值,粉尘检测不合格率为66.67%;打磨车间的噪声强度为90 dB(A),超过了我国噪声职业接触限值,噪声检测合格率为66.67%。生产车间、原料车间氧化钐、氧化镧的风险等级均为极高风险;打磨车间氧化钐的风险等级为极高风险,氧化镧的风险等级为高风险。粉尘、噪声、氧化钐是稀土钐冶炼厂的职业性有害因素防治的重点,应加强防护。

    2020年02期 v.41;No.247 141-147页 [查看摘要][在线阅读][下载 132K]
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产业与市场

  • 基于VAR模型的氧化钕价格分析及预测

    卢虎生;刘璞;

    从氧化钕供求关系、宏观经济指标、联产品间的价格联动性三个维度对影响氧化钕价格的因素进行分析,并应用Pearson相关系数、共线性诊断、逐步回归、Johansen检验、Granger因果检验等方法筛选出对预测氧化钕价格有意义的解释变量,构建了VAR(1)模型,得到了2019年1月至2020年12月的氧化钕价格预测值。结果表明,未来两年氧化钕月价格呈缓慢上升的趋势,以每月0.18%的增长率增长。

    2020年02期 v.41;No.247 148-158页 [查看摘要][在线阅读][下载 1197K]
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  • 包头稀土研究院稀土材料中试基地

    <正>包头稀土研究院稀土镁合金中试生产线成立于2012年,目前稀土镁合金中试生产基地年产量为1000吨以上,已有合金品种 Mg-La、Mg-Ce、Mg-Nd、Mg-Y、Mg-Gd、混合稀土镁中间合金等覆盖稀土序列的二元、三元及多元稀土镁中间合金:多种稀土镁应用合金产品。合金产品均经过严格化学组分检测、微观组织及对应性能检测,产品中合金元素均匀性为±0.05-0.15wt.%,合金元素偏析程度±0.1-0.3wt.%,其他杂质元素含量优于合金品质指标。企业具备先进稀土镁合金熔炼工艺技术及熔炼工艺设备,具备多项自主知识产权,常年与国内高等院校、科研院所、知名新材料应用企业及与之相关的企事业单位进行技术合作,在工艺技术、设备不断进步的同时,产品质量达到国内先进水平。

    2020年02期 v.41;No.247 159页 [查看摘要][在线阅读][下载 3360K]
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  • 包头稀土研究院

    <正>包头稀土研究院于 1960 年按照聂荣臻副总理指示筹建,1963 年挂牌成立。多年来稀土院以稀土资源的综合开发、利用为宗旨,以稀土冶金、环境保护、新型稀土功能材料及在高新技术领域的应用、稀土提升传统产业的技术水平、稀土分析检测、稀土情报信息为研究重点, 逐步发展成为多专业、多学科的全国最大的综合性稀土科技研发机构。

    2020年02期 v.41;No.247 160页 [查看摘要][在线阅读][下载 17156K]
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