磁场可以引起材料尺寸和形状的变化，这就是磁致伸缩效应，过去主要在金属镍等材料中可观察到相对伸缩为10-5的变化，并广泛应用于超声波发生器等换能器中。但1974年美国的A. E. Clark发现稀土-铁化合物具有大至近百倍的磁致伸缩值，显然具有重要的应用价值。经过10多年的努力，美国、日本等国都有若干公司可以提供有实用意义的（Tb,Dy）Fe2多晶取向棒。我国由中国科学院物理研究所在1976年首次对此开展研究，以后相继有北京钢铁研究总院、北京科技大学等许多单位从事该项研究与开发，并建立了若干公司生产取得稀土-铁磁致伸缩棒及相关器件产品。特别是1997年中国科学院物理研究所成功生长出（Tb,Dy）Fe2的<111>取向的单晶棒材，这一取向是磁致伸缩的最佳取向，但生长难度很大，国际上一直没有突破，因此这一成果使我国的单晶生长处于国际领先水平。另外，北京科技大学也用自己的专利生长出<110>取向的多晶棒材，对应用有直接意义。这类稀土材料将在水声声纳系统、精密加工系统、光学微调系统、航空航天减震系统、重要的阀门、喷口调节系统中获得应用。

2002年12月，北京有色金属研究总院稀土材料国家工程研究中心采用自行开发的"一步法"新工艺（即熔炼-定向凝固-热处理在一台设备上连续完成），成功地制备出目前我国直径最大的（直径70mm、长度250mm）稀土超磁致伸缩材料，在低磁场下的磁致伸缩应变、机械性能、产品一致性、成品率等主要技术经济指标均达到国际先进水平。 含稀土金属铽、镝约60%的Tb-Dy-Fe系稀土磁致伸缩材料是继钕铁硼磁体之后稀土在新材料中应用的又一项重要突破。美国前沿技术公司（Edge Technologies）1989年开始生产牌号为Terfenol-D的稀土磁致伸缩材料，可用于电(磁)-机械(声)能转换领域。自问世以后，美国海军系统开发了其在声纳中的应用，随后瑞典、日本等国也相继开展了研究和开发。到2000年，估计稀土磁致伸缩合金产量将达到100吨，高纯Tb、Dy、Sm金属需求总量将达到60吨。

我国稀土磁致伸缩材料研究最近取得了很大进展，已经进入市场，进入实用。已成功地制备出大尺寸定向凝固晶体，应用于海军用大功率声纳以及长江三峡工程、小浪底工程用陆地声纳。目前包头稀土研究院等单位已研制成功稀土磁致伸缩材料(Terfenol-D)，并具备了小批量生产的能力。


稀土供应商：中钨在线科技有限公司
产品详情查阅：http://www.chinatungsten.com
订购电话：0592-5129696 传真：0592-5129797
电子邮件：sales@chinatungsten.com
钨新闻、价格手机网站，3G版：http://3g.chinatungsten.com
钨新闻、价格手机网站，WML版：http://m.chinatungsten.com

稀土元素在地壳中主要以矿物形式存在，其赋存状态主要有三种：

1.作为矿物的基本组成元素，稀土以离子化合物形式赋存于矿物晶格中，构成矿物的必不可少的成分。这类矿物通常称为稀土矿物，如独居石、氟碳铈矿等。

2.作为矿物的杂质元素，以类质同象置换的形式，分散于造岩矿物和稀有金属矿物中，这类矿物可称为含有稀土元素的矿物，如磷灰石、萤石等。

3.呈离子状态被吸附于某些矿物的表面或颗粒间。这类矿物主要是各种粘土矿物、云母类矿物。这类状态的稀土元素很容易提取。

已经发现的稀土矿物约有250种，但具有工业价值的稀土矿物只有50～60种，目前具有开采价值的只有10种左右，现在用于工业提取稀土元素的矿物主要有四种-氟碳铈矿、独居石矿、磷钇矿和风化壳淋积型矿，前三种矿占西方稀土产量的95%以上。独居石和氟碳铈矿中，轻稀土含量较高。磷钇矿中，重稀土和钇含量较高，但矿源比独居石少。 

世界稀土资源拥有国除中国外，还有俄罗斯、吉尔吉斯斯坦、美国、澳大利亚、印度、扎伊尔等；主要稀土矿物是氟碳铈矿、离子吸附型矿、独居石、磷钇矿、黑稀金矿、磷灰石、铈铌钙钛矿等。主要进行开采、选矿生产的国家是中国、美国、俄罗斯、吉尔吉斯斯坦、印度、巴西、马来西亚等。 1998年全世界稀土精矿产量13万余吨(自然吨位)。值得注意的是澳大利亚、印度、南非等拥有稀土资源的国家，在未来五年内，将克服技术障碍，生产高附加值的单一稀土产品。届时世界市场的竞争将更加激烈。

独居石 Monazite

独居石又名磷铈镧矿。

化学成分及性质：(Ce,La,Y,Th)[PO4]。成分变化很大。矿物成分中稀土氧化物含量可达50～68％。类质同象混入物有Y、Th、Ca、[SiO4]和[SO4]。独居石溶于H3PO4、HClO4、H2SO4中。

晶体结构及形态：单斜晶系，斜方柱晶类。晶体成板状，晶面常有条纹，有时为柱、锥、粒状。

物理性质：呈黄褐色、棕色、红色，间或有绿色。半透明至透明。条痕白色或浅红黄色。具有强玻璃光泽。硬度5.0～5.5。性脆。比重4.9～5.5。电磁性中弱。在X射线下发绿光。在阴极射线下不发光。

生成状态：产在花岗岩及花岗伟晶岩中；稀有金属碳酸岩中；云英岩与石英岩中；云霞正长岩、长霓岩与碱性正长伟晶岩中；阿尔卑斯型脉中；混合岩中；及风化壳与砂矿中。 用途：主要用来提取稀土元素。

产地：具有经济开采价值的独居石主要资源是冲积型或海滨砂矿床。最重要的海滨砂矿床是在澳大利亚沿海、巴西以及印度等沿海。此外，斯里兰卡、马达加斯加、南非、马来西亚、中国、泰国、韩国、朝鲜等地都含有独居石的重砂矿床。

独居石的生产近几年呈下降趋势，主要原因是由于矿石中钍元素具有放射性，对环境有害。

氟碳铈矿(Bastnaesite)

化学成分性质：(Ce，La)[CO3]F。机械混入物有SiO2、Al2O3、P2O5。氟碳铈矿易溶于稀HCl、HNO3、H2SO4、H3PO4。

晶体结构及形态：六方晶系。复三方双锥晶类。晶体呈六方柱状或板状。细粒状集合体。

物理性质：黄色、红褐色、浅绿或褐色。玻璃光泽、油脂光泽，条痕呈白色、黄色，透明至半透明。硬度4～4.5，性脆，比重4.72～5.12，有时具放射性、具弱磁性。在薄片中透明，在透射光下无色或淡黄色，在阴极射线下不发光。

生成状态：产于稀有金属碳酸岩中；花岗岩及花岗伟晶岩中；与花岗正长岩有关的石英脉中；石英─铁锰碳酸盐岩脉中；砂矿中。

用途：它是提取铈族稀土元素的重要矿物原料。铈族元素可用于制作合金，提高金属的弹性、韧性和强度，是制作喷气式飞机、导弹、发动机及耐热机械的重要零件。亦可用作防辐射线的防护外壳等。此外，铈族元素还用于制作各种有色玻璃。 

目前，已知最大的氟碳铈矿位于中国内蒙古的白云鄂博矿，作为开采铁矿的副产品，它和独居石一道被开采出来，其稀土氧化物平均含量为5～6%。品位最高的工业氟碳铈矿矿床是美国加利福尼亚州的芒廷帕斯矿，这是世界上唯一以开采稀土为主的氟碳铈矿。

磷钇矿(Xenotime)

化学成分及性质：Y[PO4]。成分中Y2O361.4％，P2O538.6％。有钇族稀土元素混入，其中以镱、铒、镝、钆为主。尚有锆、铀、钍等元素代替钇，同时伴随有硅代替磷。一般来说，磷钇矿中铀的含量大于钍。磷钇矿化学性质稳定。

晶体结构及形态：四方晶系、复四方双锥晶类、呈粒状及块状。

物理性质：黄色、红褐色，有时呈黄绿色，亦呈棕色或淡褐色。条痕淡褐色。玻璃光泽，油脂光泽。硬度4～5，比重4.4～5.1，具有弱的多色性和放射性。

生成状态：主要产于花岗岩、花岗伟晶岩中。亦产于碱性花岗岩以及有关的矿床中。在砂矿中亦有产出。

用途：大量富集时，用作提炼稀土元素的矿物原料。

风化壳淋积型稀土矿(Ion absorpt deposit)

淋积型稀土矿即离子吸附型稀土矿是我国特有的新型稀土矿物。所谓"离子吸附"系稀土元素不以化合物的形式存在，而是呈离子状态吸附于粘土矿物中。这些稀土易为强电解质交换而转入溶液，不需要破碎、选矿等工艺过程，而是直接浸取即可获得混合稀土氧化物。故这类矿的特点是：重稀土元素含量高，经济含量大，品位低，覆盖面大，多在丘陵地带，适于手工和半机械化开采，开采和浸取工艺简单。

风化壳淋积型稀土矿，主要分布在我国江西、广东、湖南、广西、福建等地。


稀土供应商：中钨在线科技有限公司
产品详情查阅：http://www.chinatungsten.com
订购电话：0592-5129696 传真：0592-5129797
电子邮件：sales@chinatungsten.com
钨新闻、价格手机网站，3G版：http://3g.chinatungsten.com
钨新闻、价格手机网站，WML版：http://m.chinatungsten.com

稀土巨磁电阻材料概述

20世纪80年代末，在磁性多层膜中发现了巨磁电阻效应（GMR），引起学术界和产业界的高度关注，因为它可以引起磁记录领域及微电子领域的新的革命。这时，在另一类与高温超导体Y-Ba-Cu-O具有类似结构的La-Ca-Mn-O钙钛矿型锰基氧化物中，发现了大得多的磁电阻效应，称为巨磁电阻效应（CMR）。这些都促进了一门新兴学科-自旋电子学的诞生。目前，自旋电子学已经在磁电阻随机存储器、磁电阻薄膜读出磁头、自旋极化金属二极管、三极管等各类电子器件上显示出其优越性。我国的许多研究所和高等院校都与世界同步地开展着这方面的工作。国家也将此课题列入"973"重点发展项目。


稀土供应商：中钨在线科技有限公司
产品详情查阅：http://www.chinatungsten.com
订购电话：0592-5129696 传真：0592-5129797
电子邮件：sales@chinatungsten.com
钨新闻、价格手机网站，3G版：http://3g.chinatungsten.com
钨新闻、价格手机网站，WML版：http://m.chinatungsten.com

稀土矿用老式的开采方法：在山包上挖洞、稀土于粘土一齐挖出、用草酸与粘土发生化学反应提炼出初级稀土。这样一来，山包上的土几乎被挖空，造成严重的水土流失和表面植被破坏。

草酸严重污染水质，附近的和山岩水库被严重破坏。

大规模非法开采稀土矿，经硝酸铵、硫酸等剧毒化学药水洗矿的废水不作任何处理，大量直接排入河里。从各个挖矿点看到，大量机械在几个山头全面开工，大片青山变为黄土高坡，大片树木已被砍伐，山下的洗矿池里硫酸硝酸铵等化学品(听说还有其它有害化学药品)的臭味在一公里之外也可闻到。大量有剧毒的废水直接穿过水稻田而排入小河流入西支江。废水所到之处，农作物全部死亡，小河中的鱼虾因死亡也发出一阵阵的恶臭。此外，每逢大雨来临，山上大量裸土被洪水冲下山，造成大量农田被淹没。


稀土供应商：中钨在线科技有限公司
产品详情查阅：http://www.chinatungsten.com
订购电话：0592-5129696 传真：0592-5129797
电子邮件：sales@chinatungsten.com
钨新闻、价格手机网站，3G版：http://3g.chinatungsten.com
钨新闻、价格手机网站，WML版：http://m.chinatungsten.com