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【背景及概况】[1][2]
稀土化合物的纯度直接决定材料的特殊性能，不同洁净度的稀土材料可以制备出不同性能要求的陶瓷材料、荧光材料、电子材料等。目前，随着稀土提炼技术的发展，洁净稀土化合物呈现出良好的市场前景，高性能稀土材料的制备对洁净稀土化合物提出了更高要求。有机酸稀土金属盐是一种非常重要的一类有机化合物，随着稀土新材料，新技术在化工、环保、能源等相关领域的应用和推广，稀土材料在能源技术、新型环保技术、国防军事技术越来越重要，在世界发达国家将稀土列为战略资源，而我国以23%的稀土资源承担了世界90%以上的市场供应。
氧化钆化学式Gd2O3，分子量362.498000，熔点2330ºC(lit.)g，密度7.407，是一种粉末。如果吸入，请将患者移到新鲜空气处；如果皮肤接触，应脱去污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤，如有不适感，就医；如果眼晴接触，应分开眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗，并立即就医；如果食入，立即漱口，禁止催吐，应立即就医。我国稀土行业的发展近年尤为迅速，
【制备】[3]
纳米氧化钆的制备：将10 g微米级氧化钆粉体与浓度为3.23mol·L 的盐酸混合，加热直至反应完全，生成氯化钆后加入一定量的聚乙二醇（起到分散剂作用，能够使制得的乳白色胶体状前驱体在较长时间内稳定存在），充分搅拌使聚乙二醇溶解分散，然后加入去离子水将Gd。 浓度调至0.2mol·L。，并冷却至室温；在剧烈搅拌下，向制备的氯化钆溶液中滴加浓度为1 mol·L 的氨水，至pH值达到9，搅拌下充分反应30 min，生成氢氧化钆胶体。然后在剧烈搅拌下，向制得的胶体中加入去离子水，得到500 mL悬浮溶液，待分散均匀后进行喷雾干燥，即制得前驱体。将前驱体在不同温度（600～900℃）下煅烧数小时，即可得到纳米氧化钆。
【应用】[2][4]
氧化钆可用于多种行业，在玻璃工业氧化钆专用作高折射率玻璃的组分，氧化钆与镧一起使用，有助于玻璃化区域的变化和提高玻璃的热稳定性。核工业用于核反应堆控制棒，原子反应堆中的中子吸收材料，磁泡材料，增感屏材料等。氧化钆还可用于制造电容器、X射线增感屏及钆镓石榴石材料，陶瓷等。应用举例如下：
1. 用于制备氧化钆陶瓷，钆在不锈钢或镍基金属中没有溶解性，在晶界上易形成一种富钆的第二相共晶产物(Ni,Cr)Gd，热轧易产生第二相，并引起各向异性。将氧化钆掺入复合材料中极大提高了材料的中子屏蔽性能。氧化钆陶瓷具有机械强度高，耐磨性、耐腐蚀性好，热稳定性能优良等优点。氧化钆陶瓷可由以下质量份的原料组成制得:氧化钆粉体95～99.5份和钇铝石榴石0.5～5份；或者，氧化钆粉体95～99.5份和氧化钛0.5～5份；或者，氧化钆粉体95～99.5份和氧化铝0.5～5份。
制备方法步骤如下：1）按质量份，按如下三种方案之一配料：氧化钆粉体95～99.5份和钇铝石榴石0.5～5份；或者，氧化钆粉体95～99.5份和氧化钛0.5～5份；或者，氧化钆粉体95～99.5份和氧化铝0.5～5份；以无水乙醇为介质，以氧化锆球石为研磨介质，球磨混合2～5h，将球磨混合的料浆在真空环境下烘干，得混合粉体；2）将步骤1）制得混合粉体添加粘结剂，在15～30MPa预压成型，然后在100～ 180MPa压力下等静压成型，得成型坯体；3）将步骤2）得到的成型坯体干燥，升温至1400～1650℃，在氧化气氛下，保温烧 结15～120min，自然冷却，即得氧化钆陶瓷。
2. 用于制备含氧化钆的聚醚醚酮合材料。聚醚醚酮树脂是目前已经开发成功的特种工程塑料中的一个重要家族，其具 有耐热等级高、耐辐射、耐水解、抗静电、冲击强度高、耐磨性和耐疲劳性好、阻燃、电性能优异等特点。自商品化以来，已经在航空航天、汽车、电子电器、化工、机械和医疗卫生等领域获得了的广泛的应用。为了满足聚醚醚酮树脂不同的使用要求，通常在聚醚醚酮树脂中加入无机填料、玻璃纤维、碳纤维等或者其他树脂共混进行共混，这样不仅可以降低制品成本，还能改善聚醚醚酮的成型加工性能和使用性能。添加氧化钆后复合材料的模量和强度均有所提高，断裂伸长率有所降低，但是不影响材料的加工与使用；添加氧化钆后，聚醚醚酮的加工窗口不变，流动性基本不受影响；聚醚醚酮有优良的机械性能、热性能、耐辐射性能，氧化钆有良好射线吸收性能，因此含氧化钆的聚醚醚酮复合材料具有良好射线屏蔽性能，在射线屏 蔽领域可以得到应用；含氧化钆的聚醚醚酮复合材料可再加工回收再利用，对节约宝贵的稀土 资源有重要意义。其组成如下：聚醚醚酮，磺化聚醚醚酮和氧化钆；聚醚醚酮、磺化聚醚醚酮和氧化钆的总质量份数为100，则氧化钆质量份数为X=5～35，磺化聚醚醚酮质量份数为0～0.08X，余量为聚醚醚酮。
【参考文献】
[1] 高明航. 稀土元素在饲料工业中的应用进展[J]. 中国饲料添加剂, 2017 (8): 21-25.
[2] 张玉军;赵佳星;龚红宇;张羽白;李其松.一种氧化钆陶瓷及其制备方法. CN201510350571.2，申请日 2015-06-23
[3] 赵永锋, 胡水, 张立群, 等. 纳米氧化钆/NBR 复合材料的制备及其屏蔽性能研究[J]. 橡胶工业, 2010 (10): 581-585.
[4] 杨延华;王海滨;王婷婷;刘韬;张航;王贵宾;姜振华.一种含氧化钆的聚醚醚酮复合材料及其制备方法. CN201210313093，申请日2012-08-29