本周稀土價格小幅波動，主要體現在鑭、鈰、釔氧化物市場清淡，成交價下行。鐠釹、釓合金及氧化物市場價格則仍然堅挺。

國外市場供應逐漸增加，國內三大巨頭也已經複產，中小型企業紛紛找貨出貨，在傳統的銷售旺季三月，市場有逐漸活躍的跡象。與冷清的二月相比，三月的廠家和貿易稍顯忙碌起來。不管市場詢價有多熱鬧，業內人多反映，市場成交只是比二月略好，“旺季”仍未到來。據瞭解，目前稀土持貨商多視自己的庫存和市場價格情況採購和銷售部分產品，如目前市場對氧化鐠釹、氧化釓近日問詢和採購情況增加，價格穩中看漲。而對氧化釹、鉺、釔等則問詢較少，持貨商報價也略有下行。本周鑭鈰類氧化物成交一般，成交價格低於2月。氧化銪、鋱市場成交少，報價基本穩定。

合金市場如鐠釹、釓鐵類市場含稅價格基本維持不變，個別持貨商提高報價，也未太過脫離市場主流價格，釓鐵不含稅價格略有上行，鏑鐵價格在本周基本穩定。

廢強磁市場本周前幾日略有波動，臨近週末走勢趨穩。目前市場上廢電機回收價格普遍低於上周，無刷目前市場回收價格多在82元或以下，中小型回收商價格在78、79元/個左右。有刷回收價格在132-143元/個，中小型回收商報價在130-140元/個以下。廢強磁市場價格整體仍穩，個別地區波動2塊錢左右，目前短條84-86元/公斤，長條94-98元/公斤，瓦片114-118元/公斤，回收規模較大的廠家價格略高於市場主流價格。


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有關稀土在醫學中的應用和理論問題，長期以來都是全世界很重視的研究項目。人們很早就發現稀土的藥理作用。最早在醫藥中應用的是鈰鹽，如草酸鈰可用于治療海洋性暈眩和妊娠嘔吐，已載於藥典；此外，簡單的無機鈰鹽可用作傷口消毒劑。自60年代以來陸續發現稀土化合物具有一系列特殊的藥效作用，是Ca2+的優良拮抗劑，有鎮靜止痛作用，可廣泛用於治療燒傷、炎症、皮膚病、血栓病等，從而引起了人們的廣泛注意。

一、稀土在藥物上的應用

1．抗凝血作用

稀土化合物在抗凝血方面佔有特殊地位。它們用於體內外都能降低血液的凝固，特別用於靜脈注射，能立即產生抗凝作用，並持續一天左右。稀土化合物作為抗凝劑的一個重要優點是作用迅速，這和直接作用的抗凝劑（如肝素）相當，並且具有長期效應。稀土化合物在抗凝血方面已得到廣泛的研究和應用，但在臨床應用方面由於稀土離子的毒性和累積問題而受到一定限制。儘管稀土屬於低毒範圍，比很多過渡元素的化合物安全得多，但仍需進一步考慮包括從體內排出等問題。近年來，稀土作為抗凝劑已有新的發展，人們將稀土與高分子材料結合，制得具有抗凝血作用的新型材料，由這樣的高分子材料製成的導管及體外血液迴圈裝置可以防止血液凝固。

2．燒傷藥物

稀土鈰鹽的抗炎作用是提高治療燒傷效果的主要因素。使用含鈰鹽藥物，能使創面炎症減輕，加速癒合，稀土離子能抑制血液中細胞成分的增殖及液體從血管中的過度滲出，從而促進肉芽組織生長及上皮組織的代謝。硝酸鈰能迅速控制嚴重感染的創面使其轉為陰性，為進一步治療創造條件。

3．抗炎、殺菌作用

稀土化合物作為抗炎、殺菌藥物使用已有很多研究報導。使用稀土藥物對皮膚炎、過敏性皮膚炎、牙齦炎、鼻炎和靜脈炎等炎症均有滿意的結果。目前稀土抗炎藥物大部分為局部外用藥，但也有一些學者在探索將其內用治療膠原性疾病（風濕性關節炎、風濕熱等）和過敏性疾病（蕁麻疹、濕疹、漆中毒等），這對皮質激素類藥物禁忌的患者更具有重要意義。現在許多國家都在進行著稀土抗炎藥物的研究，人們期望有進一步突破。

4．抗動脈硬化作用

近年來發現稀土化合物有抗動脈硬化作用，很受人們關注。冠狀動脈硬化是世界工業化國家發病死亡的首要原因，我國大城市近年來也出現了同樣的趨勢。因此動脈粥樣硬化的病因和防治是當今醫藥研究的重大課題之一。稀土元素鑭可預防、改善主動脈和冠狀脈粥硬化。

5．放射性核素與抗腫瘤

稀土元素的抗癌作用已引起人們的關注。利用稀土診斷及治療癌症最早使用的是其放射性同位素。1965年用稀土放射性同位素治療與垂體有關的腫瘤。科研人員對輕稀土抑瘤作用機理的研究表明，稀土元素除了可以清除機體內的有害自由基外，還可使癌細胞內的鈣調素水準下降，抑癌基因的水準上升。表明稀土元素的抑癌作用可能是通過使癌細胞惡性程度下降而實現，說明稀土元素對腫瘤的防治有不可低估的前景。

北京市勞防所等採用回顧性佇列調查的方法，對甘肅稀土行業工人進行了17年的腫瘤流行病調查。結果表明：稀土廠區人群、生活區人群和甘肅地區人群的標化死亡率（腫瘤）分別為23.89/105、48.03/105和132.26/105，其比值為0.287∶0.515∶1.00。稀土組明顯低於本地對照組和甘肅省，說明稀土可抑制人群腫瘤的發病趨勢。

二、稀土在醫療器械中的應用

在醫療器械方面，用含稀土的鐳射材料製成的鐳射刀可作精細手術，由鑭玻璃製作的光學纖維可用作光導管，用它能清楚地觀察到人體胃部病變情況，稀土元素鐿作為腦掃描藥劑，可用於腦掃描和腔室造影；用稀土螢光材料製作的新型X光增感屏，比原用的鎢酸鈣增感屏的拍片效率提高5～8倍，並可縮短曝光時間，減少人體所受輻射劑量，拍片的清晰度也大為提高，運用稀土增感屏可以把原來不少難以確診的病變比較準確地診斷出來。

利用稀土永磁材料製成的磁共振成像儀（MRI）是八十年代應用的新技術醫療設備，它利用一個穩定均勻的大磁場給人體一個脈衝波，使人體氫原子產生共振並吸收能量，然後突然關閉磁場，氫原子就會將吸收的能量釋放出來，由於人體各組織中的氫原子分佈不同，釋放能量的時間長短各異，經過電子電腦對接收到的不同資訊加以分析處理，就能復原和解析出人體內部器官的圖像，用以分辨器官正常或異常，鑒別病變的性質。和X光斷層掃描相比，MRI具有安全、無痛苦、無損害、對比度高等優點。MRI的出現被醫學界稱為診斷醫學史上的一次技術革命。

在醫療應用最廣泛的是運用稀土永磁材料進行磁穴療法。由於稀土永磁材料的磁性能很高，並能做成各種形狀的磁療用具，而且不易退磁，用它作用於肌體經絡穴位或病變區域，能取得比傳統磁療效果好的療效。現在用稀土永磁材料製成磁療項鏈、磁鍼、磁保健耳飾、健身磁手鐲、磁水杯、磁貼敷、磁性木梳、磁護膝、磁護肩、磁腰帶、磁性按摩器等磁療產品，具有鎮靜、止痛、消炎、止癢、降壓、止瀉等作用。


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稀土在材料科學領域中受到各國科學工作者的極大關注，尤其在電鍍中發揮了特殊作用，在鍍鋅及鋅基合金、鍍鈷合金、鍍鋁合金、鍍鎳鐵合金中主要有改善鍍層性能、改進工藝條件、改善鍍液性能、提高經濟效益幾個方面的作用。稀土對電鍍金剛石工具的作用很大，提高鍍液的深度能力、提高鍍層耐磨性，從而提高工具的切削性能。為了更加有效開發利用稀土資源，開拓新的稀土功能鍍層研究是勢在必行的。

稀土元素包括原子序數從57到71的15個鑭系元素：鑭、鈰、鐠、釹、鉕、釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、鑥以及與鑭系元素在化學性質上相似的鈧和釔，共17個元素。稀土元素獨特的4f層電子結構和化學性能使得稀土金屬或合金具有獨特的功能：高催化活性、高磁性、超導性、光電轉化、光磁記憶、高儲氫量、耐蝕耐磨等，使稀土及其化合物在材料科學領域中的應用越來越廣泛，成為發展現代科學技術不可缺少的功能材料，是材料科學領域中的一個熱門研究課題，受到各國科學工作者的極大關注。

早期開發的鍍鉻稀土添加劑主要是鈰、鑭等單一稀土的簡單鹽類，近年來稀土鍍鉻添加劑的研究又前進了一大步，開發出了多種稀土複合添加劑。尤其是稀土在電沉積過程中的研究及應用正日趨深入。在電鍍溶液中加入少量的稀土化合物後，可以改善鍍液的分散能力和深鍍能力，提高電鍍的電流效率，增加鍍層的硬度和耐蝕性能等。不僅性能上有了大幅度提高，而且已由試驗轉入了大批量的工業生產，形成了系列產品。通過多年的生產實踐表明，這是一項低溫、低電耗、低成本、低污染、高品質、高穩定性、高效率，經濟效益顯著的新工藝。研究結果表明，鍍鉻技術中添加稀土主要有以下幾個方面的作用：改善鍍層性能、改進工藝條件、改善鍍液性能、提高經濟效益。

稀土在鍍鋅及鋅基合金中的應用研究也比較成功。微量的稀土加入鍍液可使鍍層晶粒細小、均勻、緻密，從而提高鍍鋅層的耐蝕性能。在鋅鎳合金電鍍中，加入少量(小於1.0g/L)硫酸鈰可以提高鍍液的電流效率，使鍍層中的含鎳量有所提高，鈰還有利於提高鋅鎳合金的陰極極化值，含鈰的鍍層在高溫高壓的鹽水中具有優良的耐腐蝕性能。在鋁合金基體上鍍鎳的應用研究中，利用熱衝擊法測得稀土有提高基體與鍍層結合強度的作用。

在硫酸鹽體系中可獲得含鈷量小40％(品質)的鎳。鈷合金鍍層，其共沉積過程屬於“異常共沉積”。在基礎鍍液中加入少量的稀土化合物，由於稀土化合物在陰極表面的特徵吸附，降低了合金電沉積過程的陰極極化。在KOH溶液中，把合金作為電解陰極，在高電流密度區的析氫超電勢，與Fe電極相比，Ni-Co電極的過電位降低約200mV，而Ni、Co(RE)電極降低250mV左右，可見其對析氫反應有較高的催化活性。

稀土在鎳鐵合金電鍍方面的應用研究，稀土元素對硫酸鹽型鎳鐵合金鍍液的影響。在鍍液中添加Sm2O3和(PrNd)O3，所得到的赫爾槽試驗結果表明，添加稀土氧化物可以使獲得光亮Ni-Fe合金的電流密度範圍拓寬。對多種稀土氧化物進行這種試驗，其結果大體相同。從電流效率和分散能力的測定資料可以發現，稀土化合物的加入能提高陰極電流效率和鍍液的分散能力，但不同的稀土元素提高的程度不一樣。稀土化合物的加入同時起到了穩定鍍液的作用。陰極極化曲線和掃描電子顯微鏡分析發現，稀土化合物添加到鍍液中後，增大了Ni-Fe合金電沉積的陰極極化，並使獲得的Ni-Fe合金鍍層的結晶細緻、平滑、光亮，故可提高鍍層的防護、裝飾性能。

天津大學應用化學系郭鶴桐等開發的銀-氧化鑭複合材料具有硬度高、接觸電阻小和抗電蝕能力(耐電弧燒傷)強、化學穩定性高等優點。

在研究稀土元素影響金剛石工具的力學性能、磨損性能和工具的切割性能，及影響這些性能的主要相關因素中發現，稀土元素對銅基胎體硬度的影響有緩慢上升的趨勢，磨損失重隨鑭含量的增加而增加，使胎體的耐磨性降低。1)稀土La、Ce的作用相近，但La、Ce的使用量略有差異，二者都有既強化基體，又提高金剛石和胎體結合力的作用。2)La、Ce使結合劑的耐磨性降低，對工具的耐磨性影響不大。對工具來說，結合劑和金剛石的結合強度顯得更重要。3)La、Ce稀土元素可以提高工具的切割速度，提高工具上金剛石的出刃高度，最終使工具的切割性能提高。所有這些都以結合劑的適度磨損為前提，否則，其他的性能都不會發生。

在熱壓燒結金剛石工具胎體材料中，將稀土在硬質合金中的應用經驗移植到金剛石工具胎體材料中。同時將金剛石工具胎體材料配方中的Co基全部用Fe基代替。成功的制出了稀土Fe基金剛石工具材料，經對其實際使用性能的測試，其抗彎強度、硬度、衝擊韌性均有較大幅度提高、孔隙率則有了明顯降低。

在研究提高玻璃鋸片的切削性能方面，在胎體金屬粉中加入適量的稀土化合物，胎體對金剛石的把持力有所改善，同時，增加了刀頭胎體材料的脆性，實現了金剛石與胎體的同步磨損，金剛石的脫落度明顯減小;切割速度比參比片提高了21.6%。

在電鍍金剛石工具研製方面，添加稀土可以提高鍍層的耐磨性，添加量以1.0g/L為最佳，失重比從基本鍍液中獲得的鍍層降低了17.6%。鍍層與基體的結合強度試驗結果顯示：添加稀土對於提高鍍層與基體間的結合強度有明顯的作用。當稀土添加劑的含量為1.0g/L時，結合強度比基本鍍液的提高了17.4%左右。還有以Ni-Co配方為基礎鍍液電鍍金剛石工具，添加稀土元素的試驗，得出添加稀土元素的配方製成的胎體材料孔隙率明顯減少，鍍液的分散能力提高，深度能力提高等結論。加入5g/L的LaCl3•7H2O可以使亮鎳鍍層晶粒得到較好的細化，可以提高亮鎳鍍層的硬度和鍍液的陰極極化能力，提高鍍層與基體的結合強度和金剛石工具的磨削比。

總之，稀土元素在電鍍中的應用已取得了一些令人矚目的成果，但稀土化合物能否被當作一種普遍適用的物質--“工業味精”，能否應用於更多的鍍種而相應地產生特殊效果，僅憑目前人們對稀土在電鍍中應用研究，還遠不能作出明確的判斷。對許多鍍種來說，使用稀土元素已獲得明顯的效果，現在人們的工作只是提出了一些試驗事實，還缺乏對稀土元素作用的實質性認識。至於開拓新的稀土功能鍍層的研究，無論工藝方面還是理論方面都很薄弱。因此，為了更有效地開發利用我國豐富的稀土資源，以適應先進科學技術的發展對新材料提出的各種要求，加強稀土電鍍工藝和機理的研究是很有必要。


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1 稀土鋁合金

稀土在鋁合金中的研究始於20世紀30年代，第二次世界大戰期間稀土在鑄造鋁合金中得到應用，目的是改善鑄造鋁合金的高溫性能和鑄造性能。在50年代以後的20年中，對稀土元素在鋁合金中的強化、變質、淨化以及改善工藝性能方面進行了大量工作。迄今，在以下幾方面取得了進展。

（1）強化作用

含0.15wt% Ce的Ceralumin最早應用於發動機缸體的高溫工作零件。隨後發現，含11wt%稀土的合金在427℃時的強度可提高1倍。前蘇聯已在超音速飛機中應用含稀土的АЦР1和ЖП207合金，它是現今高溫性能最好的合金之一，可在400℃以下長期工作，它的持久強度比一般鋁合金可提高1～2倍。此外，還發展了Al-Cu-RE系高強度耐熱鑄造鋁合金，例如，含2wt%RE的鋁合金，在300℃時的抗拉強度達160MPa，室溫強度可達350MPa。

在早期，加入0.3～0.35wt% Ce，可使Al-Cu、Al-Cu-Si合金活塞的強度和硬度提高，並可減少熱裂。現在，稀土鋁矽共晶和過共晶活塞已用於生產，以稀土取代鎳可使活塞的高溫性能和耐磨性能改善，因而使其壽命明顯提高。

稀土在固態鋁中的溶解度很小（<0.05wt%），故其固溶強化作用極弱。但因稀土的化學活潑性強，它可與鋁合金中的許多元素形成金屬間化合物（AlCuCe、AlSiCe等），它們在高溫下十分穩定，硬度高且呈網狀分佈於晶界，可阻礙蠕變滑移，因而起到了高溫強化的作用。

（2）變質作用

稀土對鋁矽共晶和亞共晶合金的變質行為，就是使α+Si共晶組織細化，使矽由粗片狀改變為細條狀和顆粒狀，從而使性能，特別是塑性提高。鑭的變質作用最佳，如把鎂含量從0.4wt%提高至0.9wt%，則鑭的變質作用可進一步提高。鑭的有效變質範圍在0.03～0.18wt%之間，採用稀土作變質劑，要求一定的冷速相對應，其中鑭的臨界冷速（Vc值）最小，當Vc>22℃/min時，即可有效。稀土的變質作用還具有長效性，如，經10次重熔，鑭的濃度由0.056wt%減至0.035wt%，此時的含量仍處於最佳變質範圍。

（3）淨化作用

稀土與氫的親和力很強，形成REH等，由此，在鋁液中加稀土，可吸收部分氫，因而可降低凝固過程中因析出的氫而造成的針孔。加入0.2wt%RE，可使針孔率明顯下降。

此外，鎂含量高的鋁合金在液態極易氧化。近年發現，當含有0.001wt%Ce或RE時，可在600～760℃溫度下阻止含10～12wt%Mg的鋁合金氧化。

加入稀土還可使鋁合金中的雜質相FeAl、AlFeSi等形成多元的金屬化合物，因而可改變其形態，提高鋁合金的力學性能，例如在含1wt%Fe的合金中，加入適量RE，可使粗大的鐵相細化乃至球化。

（4）改善工藝性能

在Al-Cu-Mn系加入0.2wt%Ce可降低熱裂傾向。在Al-4wt%Cu合金中加入少量La、Ce、Y，可降低合金的固相線，有效地縮小熱脆弱區，鑭可明顯提高合金准固態時的強度。此外，稀土元素富集在枝晶間，生成LaAl、La（CuAl）等金屬間化合物，強化了晶界，因而降低了熱裂傾向。

此外，稀土還可改變鋁合金表面氧化膜的結構與性質，使Al-Mg、Al-Zn-Mg合金具有更好的著色陽極化性能，如含有<0.5wt%Ce（或稀土元素）的Al-Zn-Mg合金是適於表面著色的陽極化材料。稀土還提高Al-Si-Mg合金的耐腐蝕性能，加入0.15～0.2wt%La，可使抵抗海水腐蝕的性能提高。

2 鑄造銅合金

（1）提高性能

在鉛青銅中加入0.02～0.2wt%混合稀土，晶粒尺寸減少（比原來的減少1/3），表面磨損減少3/4。在無鎳高錳鋁青銅中，加入少量稀土和硼，可使磨損量減少50%。在鉛青銅中加入0.05～1.0wt%混合稀土，抗拉強度提高30%，延伸率提高1倍。在鋁青銅中加入0.045wt%稀土，在保證抗拉強度不下降的情況下，延伸率提高了3倍。

銅鉛合金中加入0.055～0.2wt%S，使合金中的富鉛相趨於網狀組織，加入0.028～0.149wt%稀土，使富鉛相孤立地分佈在枝晶間，隨著含硫量的增加，疲勞強度明顯下降；但是，隨著稀土量增加，疲勞強度明顯增加。

（2）改善工藝性能

鉛青銅中低熔點的富鉛相易於富集表面形成逆偏析。含鉛量越多，這種偏析越嚴重。加入1wt%Ce，可消除偏析。

矽錫青銅中加入0.01～0.05wt%混合稀土，使其中矽和錫的偏析改善。

在Ce-8wt%Sn合金中，加入鈰可增加錫的有效分配係數，同時使晶粒細化，由此，可抑制偏析的形成。

高錳鋁青銅中加入0.028wt%Ce，在錫磷青銅中加入0.1wt% 混合稀土，均可明顯提高流動性，大約可提高30%～40%。

3 鑄造鎂合金

由於稀土（包括釷）鎂合金的出現，使鎂合金的應用自20世紀50年代以來，得到了迅速發展。稀土在鎂合金中的作用可歸結為：提高抗蠕變能力，提高室溫和高溫強度和改善工藝性能。因此，目前世界各國的含稀土鎂合金已占鑄造鎂合金的50%以上。

（1）高溫抗蠕變合金

首先在航空發動機上得到應用的是Mg-RE-Zr（Mg-3RE-0.1Zr）合金，滿足了205℃具有高強度和抗蠕變性能。

（2）高強度稀土Mg-Zn-Zr合金

ZK51（Mg-4.5Zn-0.6Zr）具有280MPa的抗拉強度，但鑄造性能差。加入稀土後，在鑄造組織中呈現Mg-Zn-RE化合物，以分離型共晶分佈於晶界，使鑄造工藝性能明顯改善。

ZE63A（Zn-6wt%，RE-2.5wt%，Zr-0.6wt%）用於RB211發動機的推力換向器已有多年。它的抗拉強度可達276MPa；屈服強度達186MPa；延伸率達5%。

（3）含釔稀土鎂合金

釔對鎂合金具有很好的強化作用，這是由於釔固溶於基體中以及晶界被耐熱的化合物封閉所致。因此，Y-Mg合金具有較高的熱強性能，甚至達到釷鎂合金的高溫性能。此外，它還具有優異的高溫抗氧化性能。含9wt%的鎂合金在潮濕空氣中加熱到510℃，保持98小時僅增重1mg；而含釷的鎂合金則增重達15mg。

我國稀土在有色金屬中的開發應用雖然早在20世紀60年代末就開始了，但直到1985年成立全國稀土有色應用協作網，組織推廣稀土在鋁電線電纜中的應用後才有了突破性進展，用量逐年增加。1985年為330噸REO，1994年為600噸REO，2003年為1000噸REO，平均年增長率高於13%。應用領域除鋁合金外，還成功地用於銅合金、熱鍍鋅合金、硬質合金、鎂合金。目前，稀土在有色金屬及合金中的開發應用經實驗證明有明顯效果的有鋁、銅、鎂、鈦、鉬、鎳、鈷、鈮及鉑族金屬等。稀土金屬在這些有色金屬及合金中的添加量一般小於0.5%，但產生的效果極為顯著。稀土能起到淨化、變質、細化晶粒的作用。特別值得一提的是，在鋁電線、電纜中添加稀土，消除了矽的不利影響，其導電性能不僅略高於國際電工委員會標準，而且強度提高20%，抗腐蝕性能提高1倍以上，耐磨性能提高了10倍，一舉改變了我國鋁電線電纜行業的落後面貌，稀土鋁電線、電纜已成為國家級電網的規定產品，年生產能力達45萬噸，並已進入國際市場，該技術已引起國外重視。這些鋁電線、電纜投入使用，每年可為國家節電40億度，效益為20億元。鋁合金和鑄態鋁合金的年產量可達33～34萬噸，稀土紫銅、黃銅的年產量可達6萬噸，稀土熱鍍鋅產品年產量可達3萬噸。稀土在有色金屬中的用量呈逐年遞增的趨勢。1990～2003年我國稀土在有色金屬中的消費量見表1。

表1 1990～2003年我國稀土在有色金屬中的消費量（REO，噸）