稀土功能材料研究现状
我国稀土材料与绿色制备技术现状与发展趋势
我国稀土材料与绿色制备技术现状与发展趋势我国稀土材料是一类非常重要的战略资源，它们在新能源、环保、高科技等领域中发挥着重要作用。
稀土材料的开发利用已经成为我国科技创新和经济发展的重要组成部分。
同时，随着环境保护和可持续发展的要求不断提高，绿色制备技术也成为稀土材料开发利用的重要方向。
本文将对我国稀土材料与绿色制备技术现状和发展趋势进行探讨。
一、我国稀土材料的现状我国是全球最大的稀土元素产出国和出口国，拥有丰富的稀土资源。
稀土元素的应用广泛，包括新能源、新材料、环保和高科技等领域。
稀土材料的产业化发展已成为我国科技创新和经济发展的重要组成部分。
我国稀土材料的主要应用领域包括永磁材料、催化剂、磁性材料、高温超导材料、光学玻璃、激光材料、医用材料、燃料电池、储氢材料、电池材料等。
二、我国稀土材料绿色制备技术现状绿色制备技术是指在材料制备过程中，尽量减少或避免对环境的污染和对人体健康的危害，并在材料制备过程中实现资源的高效利用。
针对稀土材料的制备，我国已经开展了大量的绿色制备技术研究工作。
1. 溶胶-凝胶法制备稀土材料溶胶-凝胶法是一种绿色制备技术，它可以制备出高纯度、均匀分散的稀土材料。
溶胶-凝胶法的制备过程涉及到溶液的制备、凝胶的制备、干燥和煅烧等环节，其中的每个环节都可以进行优化，以实现更好的绿色制备效果。
2. 水热合成法制备稀土材料水热合成法是一种绿色制备技术，它可以在低温、低压的条件下制备出稀土材料。
水热合成法的制备过程基于水的溶解能力，可以在无机物质之间形成化学键，从而实现稀土材料的制备。
3. 离子液体法制备稀土材料离子液体是一种绿色溶剂，可以替代有机溶剂用于稀土材料的制备。
离子液体法的制备过程涉及到离子液体的选择、溶解稀土离子、分离和提纯等环节，可以实现稀土材料的高效制备和绿色环保。
三、我国稀土材料绿色制备技术的发展趋势随着环境保护和可持续发展的要求不断提高，绿色制备技术已经成为稀土材料开发利用的重要方向。
稀土元素的开发利用现状和趋势
稀土元素的开发利用现状和趋势稀土元素是指周期表中镧系元素和铯、钇两个元素。
这些元素在人类历史上被广泛地用于许多领域，如电子、工程和医药等。
如今，随着科技的不断发展和人类对于清洁能源的需求增加，对于稀土元素的开发利用变得日益紧迫。
本文将讨论稀土元素的开发利用现状和趋势。
一、开发利用现状目前，稀土元素主要用于电子产品、能量产业、医药和冶金等领域。
以电子产品为例，稀土元素被广泛地应用于计算机、手机和平板等设备中。
同时，许多新兴科技行业，如无人机、人工智能等，对于稀土元素的需求也在逐渐增加。
能量产业是稀土元素另一个应用的领域。
根据统计，大部分的清洁能源设备和电动汽车都需要使用稀土元素。
目前，世界上约有80%的稀土元素产自中国，使中国成为全球稀土元素生产的主要国家。
医药是稀土元素另一个非常重要的应用领域。
稀土元素在医药领域中被广泛地应用，比如可以被用于治疗某些疾病和缓解某些症状。
例如，研究发现镨和钆元素可以被用于治疗癌症、钆元素可以被用于改善骨骼系统疾病。
然而，尽管稀土元素在许多领域中得到了广泛的应用，但在其开发利用中还是面临着一些巨大的挑战。
二、开发利用趋势稀土元素开发利用的趋势主要有以下几点：首先，稀土元素的采矿及处理技术将会不断地得到改进。
开发利用稀土元素中的大部分成本都是由采矿和处理环节构成的。
随着技术的不断进步，稀土元素的采矿和处理成本将会越来越低。
其次，稀土元素的回收和再利用将会越来越重要。
由于稀土元素资源的极度匮乏，稀土元素回收和再利用将成为未来的主要开发方向。
一些企业已经开始进行稀土元素回收的实践，这将对未来的稀土元素开发利用起到很大的帮助。
第三，稀土元素的应用将会不断地向新领域延伸。
随着科技的发展，一些新技术和行业将会涌现。
这些新技术和行业对于稀土元素的需求将会越来越大，比如新型储能器、汽车电池等。
最后，合理使用和管理稀土元素的环境问题将会得到更多的关注。
在稀土元素的开发利用过程中，环境问题是一个非常重要的问题。
2023年稀土发光材料行业市场发展现状
2023年稀土发光材料行业市场发展现状随着人们对环境保护的重视和对新能源、新材料技术的不断探索，稀土发光材料在现代产业中的应用越来越广泛。
稀土发光材料作为一种新型高科技材料，因其在发光亮度、发光颜色、发光时间、寿命等方面的优异性能而备受青睐，广泛应用于LED照明、显示器件、汽车照明、生物医药等诸多领域。
一、市场规模稀土发光材料是广义的稀土功能材料之一，是传统的稀土氧化物、钆、锗等材料的高端产品。
自上世纪70年代起，稀土发光材料的应用市场不断扩大，市场规模不断增大。
目前稀土发光材料市场以LED照明及显示器件为主要应用方向，占据了稀土发光材料市场的绝大部分。
据市场研究机构（MIC）预测，全球稀土发光材料市场规模将在2022年达到307亿美元，以复合增长率约10%左右的速度快速增长。
其中，LED照明市场的建设、生产需求，将是全球稀土发光材料市场快速增长的主要推动力。
二、市场瓶颈随着我国加强环保治理和对稀土矿资源保护的高度重视，我国稀土产业正在经历着一波市场调整和转型升级。
稀土发光材料生产中的难点在于原料，稀土材料的供给短缺直接导致稀土发光材料的生产企业吃尽了“原料苦头”。
另外，高附加值材料，如氟化物、硝酸盐等制备技术、设备和过程控制方面都与传统材料相比存在较大的技术难度。
因此，稀土发光材料强烈依赖于稀土元素的生产和稀土材料的加工，近年来我国对稀土矿开采的限制及其国际价格的变化，对于国内稀土发光材料企业的生产和发展都造成了一定的影响。
三、市场前景展望稀土发光材料是高科技材料，具有很大的市场潜力。
特别是目前全球渐进式切换LED 照明产品的趋势，使得对于稀土功能材料的需求也相应增加。
未来，随着我国稀土产业转型升级的加速推进，稀土发光材料也将迎来更好的发展机遇。
值得期待的是，我国对于稀土资源的利用和开发也在不断的研发、创新之中。
在全球稀土发光材料市场复苏的背景下，我国稀土发光材料行业或将迎来新的发展机遇。
稀土发光材料的研究现状与应用
稀土发光材料的研究现状与应用稀土元素泛指周期表中镧系元素和铀系元素。
由于其特殊的电子结构和能级分布，稀土元素具有丰富的电子激发态和能级跃迁，这就为稀土发光材料提供了丰富的能量转换机制。
稀土离子的特殊能级结构使其在吸收光子能量后能够产生特定波长的发光。
根据不同的发射能级，稀土发光材料可以发出可见光、近红外光、红外光等不同波长的光。
此外，稀土发光材料还具有高发光效率、良好的光稳定性和长寿命等特点，对于实现高效照明、高亮度显示和高效能量转换等应用具有重要意义。
稀土发光材料的研究主要集中在以下几个方面。
首先，研究人员致力于寻找更高效的稀土发光材料。
例如，通过掺杂其他元素或设计新的晶体结构，可以调节稀土发光体系的能级结构，提高发光效率和发光强度。
其次，研究人员还在尝试制备具有宽带谱发光特性的稀土发光材料，以满足不同应用领域对光谱范围的需求。
例如，近红外光发射材料在生物医学成像、激光雷达等领域有着广阔的应用前景。
此外，稀土离子的发光性能还受到晶体结构、掺杂浓度、官能团的影响，对于这些因素的研究也是当前的热点。
稀土发光材料在实际应用中有着广泛的应用。
首先，稀土发光材料可以应用于照明领域。
以氧化物为基底的稀土发光粉体能够转换蓝光到黄、橙和红光，从而实现白光发射，被广泛应用于LED照明中。
其次，稀土发光材料可以在显示技术中发挥重要作用。
使用稀土发光材料作为背光源，可以实现彩色液晶显示器中的亮度和颜色的调节。
此外，稀土发光材料还可以应用于激光器、太阳能电池、荧光生物探针等领域。
值得注意的是，在稀土发光材料的研究和应用中，有一些挑战需要克服。
首先，稀土元素的资源稀缺，价格较高，因此如何提高稀土利用率，降低生产成本是一个重大问题。
其次，稀土发光材料在发光效率和发光强度等方面仍然有一定的改进空间，需要进一步深入研究和优化设计。
此外，稀土发光材料在光稳定性和长寿命方面也需要进一步提升，以满足实际应用的需求。
综上所述，稀土发光材料在光电子器件、照明、显示、激光器和生物医学等领域具有广泛的应用前景。
稀土材料在纺织品中的应用与研究现状
稀土材料在纺织品中的应用与研究现状简介近年来，纺织品行业迅速发展，追求更高品质和更多样化的产品。
为了满足不断变化的消费需求，许多新材料被引入纺织品制造过程中。
其中，稀土材料作为一种具有特殊性能的材料，得到了越来越多的关注。
本文将介绍稀土材料在纺织品中的应用以及当前的研究现状。
稀土材料在纺织品中的应用稀土材料的特殊性能稀土材料由于其独特的化学性质和晶体结构，具有很多杰出的性能。
例如，稀土元素可以产生强烈的发光效果，使其在纺织品的装饰和设计中广泛应用。
此外，稀土材料还具有很强的抗菌性能和防水效果，可以提高纺织品的功能性和耐用性。
稀土材料在纺织品的染色应用稀土材料在纺织品染色中也发挥着重要的作用。
与传统染料相比，稀土材料可以产生更鲜艳和持久的颜色，同时对环境友好。
稀土染料不仅能够提供多样化的颜色选择，还能提高纺织品的色牢度和耐洗性能。
由于这些优点，稀土染料在纺织品印花和染色领域得到了广泛应用。
稀土材料在纺织品的功能化应用稀土材料还可以赋予纺织品更多的功能性。
例如，稀土材料可以将纺织品表面改性，使其具有防紫外线、防脱色、阻燃等性能。
此外，稀土材料还可以增加纺织品的抗静电能力和吸湿排汗功能，提高纺织品的舒适性和健康性。
稀土材料在纺织品中的研究现状目前，稀土材料在纺织品中的应用正受到越来越多的关注和研究。
以下是一些相关的研究领域和研究成果：稀土材料在纺织品染色中的研究研究人员通过改变稀土材料的配方和组分，设计和合成出具有不同颜色和性能的稀土染料。
他们对稀土染料的染色性能、色牢度和耐洗性能进行了详细的评估和研究。
研究结果表明，稀土染料在纺织品染色中具有很大的潜力，并且可以满足不同消费群体的需求。
稀土材料在纺织品功能化中的研究研究人员利用稀土材料的特殊性能，将其应用于纺织品的功能化处理中。
他们开发了一系列稀土纳米材料，用于改善纺织品的防紫外线、防脱色和阻燃性能。
此外，还有研究表明稀土材料可以增加纺织品的抗静电能力和吸湿排汗功能。
2024年稀土功能材料市场前景分析
2024年稀土功能材料市场前景分析1. 市场概述稀土功能材料是一类具有特殊功能和广泛应用领域的材料，包括磁性材料、催化剂、发光材料等。
稀土功能材料在电子、能源、环境保护等领域有着广泛的应用前景。
2. 市场发展趋势2.1 技术创新推动市场增长随着科技的发展和社会的进步，对稀土功能材料的需求不断增加。
同时，技术的进步也推动了稀土功能材料市场的发展。
例如，稀土磁性材料在电子产品、新能源车辆等领域的应用不断扩大，催化剂在化学工业、环境保护等领域的应用也呈现出明显的增长趋势。
2.2 环境保护需求推动需求增长随着环境污染和环境保护意识的增强，对于环境友好型材料的需求也不断增加。
稀土功能材料具有优异的环境适应性和效能，可以用于废水处理、废气净化等环保领域，因此其市场需求将保持较高的增长势头。
3. 市场挑战3.1 宏观经济环境下滑全球经济发展放缓，工业生产下降，导致稀土功能材料市场需求减少。
尤其是电子行业的低迷和能源需求的疲软，对稀土功能材料市场产生了较大的冲击。
3.2 稀土资源供给紧张稀土功能材料的生产离不开稀土金属的提供，而稀土资源是有限的。
目前，稀土矿产资源主要由中国等少数国家掌握，随着稀土市场需求的增加，稀土资源供给紧张成为市场的一大难题。
4. 市场前景展望4.1 新兴应用领域带来机遇稀土功能材料在新能源、新材料、智能制造等领域具有广阔的应用前景。
随着人们对新能源和环保技术的需求不断增加，稀土功能材料市场将继续保持较高的增长势头。
4.2 提高资源利用效率是关键稀土资源供给紧张的问题需要通过提高资源利用效率来解决。
开展稀土资源的回收和再生利用，推动稀土替代和技术创新，有利于稀土功能材料市场的可持续发展。
5. 结论稀土功能材料市场具有较高的增长潜力和广阔的应用前景，但也面临着挑战。
在解决资源供给紧张和提高资源利用效率的同时，稀土功能材料企业需要加强技术创新，不断开拓新的应用领域，以保持市场竞争力和可持续发展。
2016-2017稀土科学技术学科发展报告
2016-2017稀土科学技术学科发展报告一、引言稀土元素因其独特的物理和化学性质在科学技术领域具有重要应用价值。
近年来，我国稀土科学技术领域取得了显著的成果，为经济社会发展做出了重要贡献。
本文将分析2016-2017年稀土科学技术学科的发展现状，探讨发展趋势，并提出发展策略。
二、稀土科学技术学科的发展现状1.稀土资源的开发与利用我国是世界上稀土资源储量最丰富的国家，近年来，稀土资源的开发与利用取得了显著成果。
在稀土矿开采、选矿、冶炼等方面，我国技术水平不断提高，为全球稀土市场提供了大量优质资源。
2.稀土新材料的研究与应用稀土新材料研究是稀土科学技术领域的重要方向。
近年来，我国在稀土永磁、磁悬浮、磁性材料等领域取得了突破性进展，广泛应用于新能源汽车、风力发电、节能家电等产业。
3.稀土在环境保护和节能减排中的作用稀土元素在环境保护和节能减排领域具有重要应用价值。
例如，稀土催化剂在机动车尾气净化、废水处理等方面具有良好的效果，为我国环境保护事业做出了积极贡献。
4.稀土科学技术领域的国际合作与竞争随着稀土资源的重要性日益凸显，国际间的竞争愈发激烈。
我国在稀土科学技术领域的国际合作与竞争不断加强，积极参与全球稀土科技治理，推动国际稀土科技发展。
三、稀土科学技术学科的发展趋势1.稀土资源的开采与冶炼技术未来，稀土资源的开采与冶炼技术将向绿色、环保、高效方向发展。
新型开采工艺和冶炼方法将不断涌现，提高资源利用效率，降低环境污染。
2.稀土功能材料的创新与研发稀土功能材料将继续向高性能、高附加值、多功能方向发展。
新型稀土永磁、发光、磁悬浮等材料将不断涌现，为各行各业提供更多应用场景。
3.稀土在新能源、节能减排和环保领域的应用随着新能源、节能减排和环保产业的快速发展，稀土在这些领域的应用将更加广泛。
稀土元素将在新能源汽车、风力发电、太阳能发电等领域发挥更大作用，助力我国绿色低碳发展。
4.稀土科学技术研究的方法与技术创新未来，稀土科学技术研究将更加注重方法与技术创新。
稀土功能材料2035发展战略
一、前言 稀土元素（15个镧系元素、钇、钪共17个元素的总称）因其独特的电子层结构，使其具有优异的磁、光、电等物理和化学特性，在新能源汽车、新型显示与照明、工业机器人、电子信息、航空航天、国防军工、节能环保及高端装备制造等战略性新兴产业中均发挥着重要的作用，是不可或缺的核心基础材料。
以稀土功能材料为代表的稀土新材料已成为全球竞争的焦点之一。
欧美和日本等发达国家和地区均将稀土元素列入“21世纪的战略元素”，进行战略储备和重点研究。
美国能源部制定的“关键材料 稀土是我国具有国际话语权的重要战略资源和优势领域，已具有完整独立的稀土产业化体系，涵盖从上游的选矿，中游的冶炼分离、氧化物和稀土金属生产，下游的稀土新材料以及应用的全部产业链。
稀土功能材料作为我国最具有资源特色的关键战略材料之一，是支撑新一代信息技术、航空航天与现代武器装备、先进轨道交通、节能与新能源汽车、高性能医疗器械等高技术领域的核心材料。
中国工程院院刊《中国工程科学》刊发《稀土功能材料2035发展战略研究》，介绍了稀土功能材料产业的背景和发展现状，分析了我国稀土功能材料产业发展存在的问题，提出了面向新材料强国2035发展战略的发展思路和重点发展方向，从强化稀土领域的战略预判和政策保障、加强稀土领域的基础研究和应用基础研究、加强稀土优势团队和人才建设等方面提出政策建议。
文章指出，着眼于2035的稀土功能材料发展，应更加注重全球化视角下的稀土功能材料的自主创新能力建设，包括核心技术的掌控、与国际先进技术的学习和融合，以及稀土功能产业优势的坚守和做大做强，实现我国从稀土大国向稀土强国的战略性转变，引领未来稀土科技和产业发展，为实现我国“到2035年跻身创新型国家前列”的战略目标提供材料支撑。
稀土信息·4·2021年第03期·5·Rare Earth InformationRare Earth Information 2021.No.03专题Special 战略”、日本文部科学省制定的“元素战略计划”、欧盟制定的“欧盟危急原材料计划”均将稀土元素列为重点研究领域。
新型高效稀土光功能材料关键技术及应用研究
新型高效稀土光功能材料关键技术及应用研究的实际应用情况1. 应用背景稀土光功能材料是在稀土元素的基础上制备的材料，具有广泛的应用前景。
随着人们对环境保护和能源效率要求的提高，对高效节能的光功能材料的需求也日益增长。
因此，研究开发新型高效稀土光功能材料成为了当前的热点课题之一。
新型高效稀土光功能材料研究的目标是提高材料的发光效率、光转化效率和光电转换效率，以满足各种领域的实际应用需求。
在LED照明、太阳能电池、显示技术、生物医学成像、激光技术和光通信等领域，新型高效稀土光功能材料被广泛应用。
2. 应用过程新型高效稀土光功能材料的研究主要包括材料的制备、性能的优化和应用系统的构建。
2.1 材料制备稀土光功能材料的制备方法多种多样，包括溶液法、固相法、气相法等。
其中，溶液法被广泛应用于制备稀土光功能材料。
一般的制备过程包括： - 制备稀土盐溶液：将稀土金属与相应的酸或盐反应，得到稀土盐的溶液。
- 沉淀制备：将稀土盐溶液与适当的还原剂反应，沉淀出稀土氧化物或稀土钙钛矿等化合物。
- 烧结处理：将沉淀得到的产物进行烧结，得到稀土光功能材料。
2.2 性能优化稀土光功能材料的性能优化是提高材料性能和应用效果的关键步骤。
主要包括： - 添加合适的掺杂剂：通过掺杂其他元素，可以改变材料的晶格结构、能带结构和光学性质，从而提高材料的发光效率和光电转换效率。
- 调控材料的形貌和结构：通过控制材料的形貌和结构，可以增加材料的表面积，提高材料的光吸收和光转化效率。
- 优化材料组分和配比：通过调整材料的组分和配比，可以改变材料的光学性质和能带结构，提高材料的光转化效率。
2.3 应用系统构建新型高效稀土光功能材料的应用需要将其集成到具体的应用系统中，构建成完整的装置。
根据不同的应用领域，构建的方法和装置结构也不尽相同。
以LED照明为例，LED的工作原理是通过半导体材料发光。
在LED照明系统中，新型高效稀土光功能材料被用作荧光粉，将蓝光转换成其他颜色的光。
稀土资源开发利用的现状与展望
稀土资源开发利用的现状与展望稀土元素是指具有一定重要性，但在自然界分布较为稀少且难以提取的元素。
它们主要分布在矿物中，含量很低，而且不容易被提炼。
稀土元素在现代工业中扮演着极为重要的角色，涵盖了电子、高科技、军工等多个领域。
但是，随着社会发展和科技进步，全球的稀土资源日益紧缺，迫切需要开发新的资源和技术，以满足未来的需求。
当前全球稀土资源的主要集中在中国，中国的稀土占世界储量的80%以上。
受了中国的管制政策影响，全球稀土市场价格极不稳定，稀土供应缺口加大，制约了全球科技产业的发展。
而在我国，稀土资源的开发利用已经成为推动经济发展和科技创新的关键领域之一，是我国经济转型升级和科技创新的重要支撑。
一、稀土开发利用的背景稀土元素市场需求呈现快速增长趋势，在诸多产业中发挥着不可替代的作用。
如今，稀土产品包括永磁材料、储氢材料、光学玻璃、催化剂、稀土金属和陶瓷制品等等，这些产品已经广泛应用于军事、航空、电子、航天、轨道交通、医药等高技术领域。
稀土元素的开发利用必须遵循科学、可持续、低碳的路线，尤其是要注重稀土资源的储量、可开发量、环保和安全问题。
但是，由于其长期被忽视，导致全球稀土资源分布极不均衡，在国际市场中的价格居高不下，这不仅影响了能源全球化和环境可持续性，同时制约了人类对可再生能源与新材料等领域深度发展。
二、我国稀土资源开发利用现状中国有着丰富的稀土资源，这些资源在我国经济和社会发展中发挥着不可替代的作用。
多年来，我国一直在稀土矿山的勘探和治理方面进行着广泛的探究和实践。
例如，我国已经发展出了一系列含稀土废弃物回收技术，提高了稀土矿山资源的利用率，为将来的开发利用提供了有力的支持。
稀土在我国的应用范围越来越广泛。
相应的，我国稀土市场也越来越壮大，为全球市场的发展贡献了重要的力量。
例如，永磁材料是稀土的重要应用，它广泛应用于消费电子、电力和超导等领域。
中国稀土生产商已经在低磁滞、高矫顽力的永磁铁氧体市场上占据着高地位。
稀土功能材料的设计与应用研究
稀土功能材料的设计与应用研究近年来，稀土功能材料在科学研究和工业应用中备受关注。
稀土元素具有独特的电子结构和磁性特性，使得稀土功能材料在能源、环境、医药等领域具有广阔的应用前景。
本文将从稀土功能材料的设计和应用两个方面进行探讨，并分析相关研究的现状和未来发展趋势。
一、稀土功能材料的设计稀土功能材料的设计是开发新材料的关键环节。
通过合理的配方和制备工艺，可以实现稀土功能材料的优异性能。
目前，研究人员主要关注以下几个方面的设计。
1. 结构设计稀土功能材料的结构设计可以通过控制晶格结构、晶体形貌和晶阶界面等方式实现。
例如，将不同稀土元素掺杂到具有特定结构的材料中，可以调节材料的电子结构和磁性性质。
此外，通过调控材料的晶体形貌和晶阶界面，可以提高材料的表面活性和催化性能。
2. 性能设计稀土功能材料的性能设计包括调节材料的光电性能、磁性能、热电性能等。
通过控制材料的组成、结构和表面修饰，可以实现稀土材料的多功能性能。
例如，通过设计合适的能带结构和禁带宽度，可以调控稀土材料的光电转换效率。
此外，通过合理的合金设计和表面改性，可以提高稀土材料的热电性能和储氢性能。
二、稀土功能材料的应用研究稀土功能材料在众多领域具有广泛的应用前景。
下面将重点介绍其在能源、环境和医药领域的应用研究。
1. 能源领域稀土功能材料在能源领域的应用主要体现在太阳能电池、燃料电池和光催化等方面。
稀土材料具有优异的光电转换性能和催化活性，可以显著提高能源转换效率。
例如，将稀土氧化物应用于太阳能电池中，可以增强太阳能的吸收和电子传输，提高电池的光电转换效率。
此外，稀土材料的光催化性能可以应用于水、气体和有机废水的净化和分解。
2. 环境领域稀土功能材料在环境领域的应用主要涉及污水处理、大气污染治理和固体废物处置等方面。
稀土材料具有良好的吸附性能和催化活性，可以有效去除水中的有害物质和空气中的污染物。
例如，将稀土材料修饰在吸附剂表面，可以提高吸附剂的吸附容量和选择性。
稀土元素在功能材料中的应用及其性质研究
稀土元素在功能材料中的应用及其性质研究一、引言稀土元素是指化学元素周期表中镧系元素和锕系元素，共17种元素。
这些元素在功能材料领域具有重要的应用价值，其独特的化学性质和电子结构使其成为功能材料的重要组成部分。
本文将探讨稀土元素在功能材料中的应用及其性质研究。
二、稀土元素在功能材料中的应用1. 磁性材料稀土元素具有较高的磁性，因此被广泛应用于磁性材料中。
稀土元素的永磁性质使其成为制造永磁材料的理想选择。
常见的永磁材料中混合了铁、钴、硼等元素和稀土元素，以实现高磁性能和稳定性。
此外，稀土元素还应用于磁记录材料、传感器等领域。
2. 光学材料稀土元素在光学材料中的应用也十分广泛。
稀土元素的激发态具有多种发射波长，因此可以用于制备多色光源。
在激光器、LED器件、荧光材料等方面，稀土元素的应用正在不断扩大。
3. 能源材料稀土元素在能源材料领域也有重要的应用。
例如，稀土元素氧化物在固体氧化物燃料电池中具有良好的离子传导性能，可用作固体氧化物电解质。
此外，稀土元素也可以提高太阳能电池的效率、改善锂离子电池的循环寿命等。
4. 其他功能材料除了上述领域，稀土元素在其它功能材料中的应用也有很多。
例如，在催化剂、传感器、超导材料等方面，稀土元素都有着独特的作用。
稀土元素的应用正在不断拓展，为功能材料的研究和开发提供了新的思路。
三、稀土元素的性质研究1. 结构性质稀土元素具有复杂的电子结构，其原子间的相互作用比较强烈。
由于电子排布的特殊性，稀土元素通常具有多种氧化态，能够形成多种化合物。
稀土元素的化学键性质和晶体结构对功能材料的性能有着重要影响。
2. 磁性质稀土元素的磁性质是其在功能材料中应用的重要基础。
稀土元素的磁矩大小和方向受到晶体结构、温度等因素的影响，因此具有较强的磁各向异性。
稀土元素在强磁场下还可能出现磁畴结构、磁相变等现象。
3. 光学性质稀土元素在光学材料中的应用与其特殊的光学性质密切相关。
稀土元素的电子跃迁能级分布比较宽，吸收和发射的光谱范围广泛。
稀土磁性材料研究进展
稀土磁性材料研究进展屈凯 刘国征/文 随着全球能源危机和环境问题的日益严重，风电和新能源汽车等清洁高效的动能供应方式将会得到持续大规模应用。
这一趋势也将推动磁性材料的快速发展，尤其是稀土永磁材料，图1是稀土永磁材料近些年的产量及增速情况示意图。
在风电方面，根据国务院新能源发展规划，到2025年国内清洁能源占比达到国内能源供给的20%左右，未来5年中国风电新增装机量平均在50 GW/年，全球新增装机量有望达到100 GW/年。
直驱和半直驱型交流永磁同步电机对钕铁硼的消耗量约0.67吨/MW，2021 ~ 2025年国内稀土永磁体需求有望维持13000吨 ~ 16000【摘要】稀土磁性材料自20世纪问世以来已经取得了显著的发展成效，但是，过去的稀土磁性材料一直过度依赖于Pr、Nd、Dy、Tb 等贵重稀土，其大规模应用导致了我国稀土资源应用不平衡的现状。
所以，以合理成本获得高性能磁体成为了研发热点。
随着智能化科技发展需求，稀土磁性材料也在各种高端制造领域成为重要的功能材料，许多稀土磁性材料的研究也以此展开。
此外，随着绿色环保的发展趋势，稀土磁性材料的表面防护以及回收再利用也成为当前的研究热点。
本文在这几个方面展开了介绍，阐述了当前稀土磁性材料及其功能材料的研究进展，并对其未来发展作了简要分析。
希望本文能对稀土磁性材料的发展起到积极影响。
【关键词】稀土磁性材料；功能材料；研究进展图 1 2017 ~ 2022年中国稀土永磁材料产量及增速情况示意图（2023年为预估）图2 2:17型钐钴烧结磁体微米晶粒内部的富Fe/Co 的菱方结构、2:17R 相、富Sm/Cu 的六方结构（简称1:5相）和贯穿纳米胞状组织的富Zr 的SmCo 片层相（简称1:3R 相）吨/年之间，全球风电对钕铁硼的需求量2025年有望达到30150吨。
在新能源汽车方面，一辆新能源汽车驱动电机一般用2.4 kg 左右的稀土永磁体，除了驱动电机之外，汽车上还有几十个部位需要用到稀土永磁体。
稀土永磁材料行业发展现状及建议
稀土永磁材料行业发展现状及建议【摘要】本文介绍了稀土永磁材料行业的发展现状及建议。
在现状分析部分，探讨了行业市场需求、技术研发情况和存在的问题。
随后提出了发展建议，包括加强研发力量、拓展市场渠道和优化产业结构。
在展望了稀土永磁材料行业的未来发展趋势，并提出了发展策略和预测。
通过对行业现状进行深入剖析，本文旨在为稀土永磁材料行业的发展提供借鉴和启示。
【关键词】稀土永磁材料、行业发展、现状分析、市场需求、技术研发、存在问题、发展建议、未来发展趋势、发展策略、预测1. 引言1.1 稀土永磁材料行业概述稀土永磁材料是指以稀土元素为基础的永磁材料，具有较高的磁性能和磁化强度，广泛应用于电力、交通、通信、医疗等行业。
稀土永磁材料行业是一个新兴的高科技产业，具有巨大的发展潜力和市场规模。
稀土永磁材料以其高磁能积、高矫顽力、高抗氧化性和热稳定性等优点，成为现代工业生产中不可或缺的材料。
随着信息技术、汽车工业、新能源等领域的飞速发展，对稀土永磁材料的需求不断增加，市场潜力巨大。
稀土永磁材料行业在我国已经形成了完整的产业链，包括稀土矿开采、稀土永磁材料生产、应用产品制造等环节。
我国在稀土永磁材料行业方面有着丰富的资源优势和技术积累，是全球重要的稀土永磁材料生产国之一。
稀土永磁材料行业具有很强的市场竞争力和发展前景，在推动我国产业升级、提高技术水平、增强国际竞争力等方面发挥着重要作用。
2. 正文2.1 稀土永磁材料行业现状分析稀土永磁材料是指由稀土元素和过渡金属元素组成的一种特殊类别的永磁材料，具有高磁能积、高矫顽力、高抗腐蚀性等优点。
目前，稀土永磁材料行业正处于快速发展阶段，主要集中在中国、美国、日本等国家和地区。
在中国，稀土永磁材料行业起步较早，具有较强的产业基础和技术积累。
中国稀土永磁材料生产企业主要集中在内蒙古、江西、安徽等地。
公司规模从小型企业到大型企业不等，整体发展态势良好。
在全球范围内，稀土永磁材料行业也呈现出快速增长的趋势。
我国稀土运用领域及相关产业情况分析
我国稀土运用领域及相关产业情况分析稀土是指存在于地壳中含量非常稀少的一类元素，由于其具有独特的物理和化学性质，被广泛应用于各个领域。
我国是全球最大的稀土生产和出口国之一，稀土产业在国民经济中具有重要地位。
下面将对我国稀土运用领域及相关产业情况进行分析。
一、稀土运用领域1.新能源领域：稀土元素是电动汽车、风力发电机、永磁电机等新能源设备的关键原材料。
稀土磁材料具有高性能磁导率、高矫顽力和高抗腐蚀性能，广泛应用于电动汽车、风力发电和水力发电等领域。
2.信息技术领域：稀土材料在信息技术领域具有重要应用，如液晶显示器、LED照明、光纤通信等。
稀土材料可以提高显示器的颜色饱和度、提高光纤通信的传输速度和容量，推动信息技术的发展。
3.环境保护领域：稀土材料在环境保护领域发挥着重要作用。
稀土催化剂可以用于汽车尾气净化、工业废气处理等领域，具有高效催化剂活性和较低催化剂成本。
4.新材料领域：稀土材料在新材料领域具有广泛应用，如稀土催化剂、稀土合金、稀土陶瓷等。
稀土催化剂可以用于石油加工、化学工业等领域，稀土合金可以用于航空、汽车等领域，稀土陶瓷可以用于电子、冶金等领域。
二、相关产业情况1.稀土矿产资源丰富：我国拥有世界上最丰富的稀土矿产资源，占全球总储量的80%。
主要分布在内蒙古、山东、江西、广东等地。
稀土矿的开采和加工具有一定的环境污染问题，需要加强治理和环境保护。
2.稀土冶炼和深加工技术先进：我国在稀土冶炼和深加工技术上具有世界领先地位，拥有成熟的稀土分离、提纯和深加工技术。
同时，我国稀土企业具有规模大、设备先进、产能强的特点。
3.稀土出口占比较高：我国稀土产量居世界首位，稀土出口量也居世界前列。
然而，由于我国过去对稀土出口限制较多，国外稀土市场垄断，我国稀土价格较低，利润相对较少。
4.稀土产业政策支持力度大：我国对稀土产业给予了很大的政策支持，制定了一系列政策和规划，鼓励稀土企业加大技术改造和创新，提高稀土资源综合利用率。
稀土功能材料项目市场分析
市场结构
稀土功能材料市 场主要分为稀土 永磁材料、稀土 发光材料、稀土
催化材料等
稀土永磁材料市 场占比最大，主 要应用于汽车、 家电、电子等行
业
稀土发光材料市 场占比次之，主 要应用于照明、 显示、医疗等行
业
稀土催化材料市 场占比较小，主 要应用于环保、
能源等行业
市场趋势
01
市场需求持续增长
03
04
政策执行：政策执行可 能影响项目的实施
市场风险
01
价格波动：稀土价格波动较大， 可能影响项目收益
03
竞争压力：市场竞争激烈，可能 导致项目无法获得市场份额
02
市场需求：市场需求变化可能 导致项目无法盈利
04
政策风险：政策变动可能影响 项目实施和收益
技术风险
技术研发难度 大，周期长
技术更新速度 快，可能面临
3
稀土功能材料具有优
良的磁性、电性和光
学性能，可以应用于
电子、磁性材料和光
学器件等领域
成本优势
原材料成 本：稀土 资源丰富， 价格相对 较低
生产成本： 生产工艺 成熟，生 产效率高
研发成本： 技术研发 投入大， 研发成果 转化快
运输成本： 运输距离 短，运输 成本较低
01
02
03
04
市场前景
稀土功能材料应用 1
广泛，市场需求大
稀土功能材料项目 符合国家产业政策， 4
政策支持力度大
稀土功能材料技 2 术不断进步，产
品性能不断提高
稀土功能材料项 3 目具有较高的附
加值和利润空间
政策风险
01
政策变动：政策调整可 能导致项目无法实施
稀土磁性材料论文
稀土磁性材料研究现状摘要：材料是社会技术进步的物质基础与先导。
现代高技术的发展，更是紧密依赖与材料的发展。
稀土元素因其独特的电、光、磁、热性能而被人们称为新材料的“宝库”，是国内外科学家，尤其是材料专家最关注的一组元素。
目前，稀土磁性材料作为一组重要的稀土新材料，在国内外的研究已初具规模，这些新材料的应用不仅极大地改造和提升了传统产业，而且构成了当今世界先导型、知识型产业的核心竞争力。
为此，加强稀土磁性材料的研发，大力扶持国内稀土产业将变得尤为重要。
关键词：稀土、磁性材料、研究现状、发展趋势一、各种稀土磁性材料的简单论述1.1、稀土永磁材料稀土由于其独特的4f电子层结构，可以在一些与3d元素化合物组合成的晶体结构中形成单轴磁各向异性，而具有十分优异的超常磁性能。
表1列出了各类稀土永磁体与传统的铁氧体、铝镍钴永磁体的磁性能，显然稀土永磁体比传统永磁体具有高得多的磁性能。
表1 各类永磁体的磁性能稀土永磁体中，钕铁硼的磁能积最高，但它的居里温度低，工作温度低，温度系数高。
虽然现在已开发出工作温度达到200℃的钕铁硼，但在许多地方还是不能替代工作温度高，温度系数低的钐钴永磁。
现已开发出工作温度可达400℃、500℃的Sm2(Co,Cu,Fe,Er)17磁体[3]。
10年前发明的稀土—铁—氮永磁材料，理论磁能积与钕铁硼接近，但居里温度高，温度系数小，耐腐蚀性能好，与粘结磁体中使用的快淬钕铁硼相比，具有很强的竞争力。
其中的NdFe12N x永磁是我国科学家杨应昌院士发明的[4]，其NdFe12N x实验室样品的磁能积已达到22MGOe，超过MQ-2钕铁硼磁粉。
纳米晶双相交换耦合稀土永磁材料是高磁晶各向异性的稀土永磁相与高饱和磁化强度的软磁相在纳米尺度内交换耦合而获得兼具二者优点的复合永磁材料，理论计算表明，纳米稀土复合永磁体的最大磁能积远远超过钕铁硼，如表2所示。
表2 纳米双相稀土永磁体的理论磁能积目前，实验结果已证明交换耦合的存在，但实际达到的磁能积远低于理论值，如Nd7Fe89B4和Sm7Fe93N的磁能积分别达到20.6和25MGOe[2]，“路漫漫其修远兮，吾将上下而求索”，最大磁能积超过100MGOe的稀土新一代磁体，乃是科技工作者的努力方向。
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稀土功能材料研究现状摘要：稀土元素被誉为二十一世纪新材料的宝库，因其在电、光、磁等方面具有独特性质，故在功能材料领域获得了广泛的应用。
文章介绍了稀土磁性材料、稀土发光材料、稀土催化材料、稀土贮氢材料、稀土超导材料的研究及其应用进展。
关键词：稀土、功能材料、研究现状引言功能材料是以物理性能为主的工程材料的统称，即指在电、磁、声、光、热等方面具有特殊性质，或在其作用下表现出特殊功能的材料[1]。
它是现代高新技术的先导和基础，对它的研究、开发和应用将促进国家的科技发展水平，提高国家的综合经济实力和在高科技领域的竞争力。
被称为新材料“宝库”的稀土元素具有独特的4f电子结构，大的原子磁距，很强的自旋轨道藕合等特性，与其它元素形成稀土配合物时，配位数可在3—12之间变化，并且稀土化合物的晶体结构也是多样化的。
稀土元素具有独特的光学、电学及磁学物理化学性质，使其在功能材料领域获得了广泛的应用。
因此，无论是稀土金属还是其化合物都有良好的应用价值。
本文着重介绍了在工农业生产和科学技术领域中有广泛应用的不同类型的稀土材料。
1、传统领域中的稀土材料1.1稀土在农轻工中的应用早在20世纪五六十年代，稀土就在农业、纺织业、石油化工业等传统领域得到了广泛的应用。
稀土在农业的应用时我国科学独立自主开发的成果，先后被列入国家“六五”和“七五”科技攻关计划。
稀土元素作为微量元素用于农业主要有2个优点：一是作为植物的生长、生理调节剂，使农作物具有高产量、优品质和抗逆性3大特性；二是稀土属低毒、非致癌物质、合理使用稀土对人畜无害，对环境无污染[2]。
如添加稀土元素的硝酸盐化合物作为微量元素化合物施用于农作物可起到生物化学酶或辅助酶的生物功效，具有增产的效果[3]。
在纺织业中，铈组元素（Eu以前的镧系元素）的氯化物或醋酸盐可提高纺织品的耐水性，并使织物具有防腐、防蛀、防酸等性能。
某些稀土化合物还可以作为皮革的着色剂或媒染剂，La,Ce,Nd的一些化合物可用作油漆的干燥剂，增强油漆的耐腐蚀性。
1.2 稀土在冶金工业的应用1.2.1稀土在炼钢工业中的应用稀土元素对O、S和某些非金属具有强亲和力，利用这一特点，将稀土用于炼钢中能净化钢液，能起到脱硫和脱氧的作用，其原理是加入钢种的稀土能结合钢中可能生成的MnS、Al2O3和硅铝酸夹杂物的O和S形成化合物。
稀土脱硫、脱氧过程可用化学反应表示为：[RE]+MnS=RES(s)+[Mn]2[RE]+Al2O3=RE2O3(s)+2[Al][RE]+Al2O3=REAlO3(s)+[Al]4[RE]+3SiO2=2RE2O3+3[Si]生成的这些稀土化合物有部分能从钢液中上浮进入渣中，从而减少钢液中夹杂物，达到净化目的。
稀土中铈组氧化物有较好的稳定性，因而铈组稀土是较好的脱氧剂[4].另外，由于稀土原子半径比铁大得多，所以在钢液冷却过程中，它能填补在钢的晶粒断相表面缺陷处，阻止晶粒长大，使得钢的晶粒细化，致密度提高，从而改善钢的性能。
1.2.2 稀土在铸铁及有色金属冶炼中的应用稀土在铸铁中的应用可分为3个阶段：一是从20世纪60年代开始，稀土元素（如Ce、La、Y）作为球化剂、精炼剂和脱硫剂加入到铁水中以制取球磨铸铁；二是从70年代开始，稀土作为蠕化剂加入铁水中以制取蠕虫状石墨铸铁；三是从80年代开始，用稀土合金孕育剂对灰铁铁水进行处理，以获得优质灰铸铁[5]。
在有色金属冶炼中，稀土可提高合金的高温抗氧化性、提高材料的强度，改善材料的工艺性能。
研究表明，稀土存在于Al-Zn-Mg合金的晶界处能改善合金的晶粒尺寸因素和晶粒取向因素，从而增强合金的超塑性效应，提高耐腐蚀性[6]。
1.3 稀土在炼油业中的应用目前，世界上90%的炼油裂化装置都使用含稀土的催化剂[7]，其中稀土分子筛型石油裂化催化剂的应用最广，它具有活性高、选择性好、能提高汽油收率、降低炼油成本等特点，使原油出油率提高10%-20%[3]。
如在石油裂化中，RE2O3的质量分数为0.02，其他成分是Na2O、A12O3等。
稀土Y型分子筛催化剂与传统的硅铝催化剂相比，在相同转化率的条件下，装置能力可以提高到1.3～1.5倍或在相同焦炭产率下，可多生产1.15～1.2倍的汽油[4]。
20世纪60年代初，稀土分子筛型石油催化剂开始应用于石油化工工业，被誉为炼油工业的一次重大革命。
1.4 稀土在玻璃工业中的应用玻璃工业是稀土应用的一个重要传统领域。
稀土在此工业中主要是用作澄清剂、添加剂、脱色剂、着色剂等。
如在玻璃中加入氧化镨(Pr2O3)，可以得到绿色玻璃；加人氧化钕(Nd203)可得到紫罗蓝色的玻璃。
在玻璃原料中加入CeO2，它不仅能与Fe2O3等杂质形成高熔点盐类，浮到熔融玻璃表面除去杂质，起澄清剂的作用，还能使Fe2+变为Fe3+，起到脱色的作用[8]。
某些稀土化合物添加入玻璃中可制得特种玻璃，用于制造照相机、摄像机、望远镜等高级光学仪器的镜头以及防辐射玻璃，如含La2O3的特种玻璃，具有折射率高、化学稳定性好的特点，可用于制造照相机和潜望镜的镜头。
1．5 稀土在陶瓷业中的应用稀土氧化物可作为着色剂和添加剂用于陶瓷颜料和釉料。
稀土氧化物如Ce2O3、Pm2O3。
、Er2O3和Nd2O3等用于陶瓷着色颜料中具有色彩鲜艳、稳定、耐高温性能好、遮盖力强、呈色均匀等优点，可用于陶瓷制品的釉上彩、釉下彩、瓷器色和精陶色釉[8]。
利用稀土可制得色彩丰富的颜料，如镨黄、饵红、铈蓝、钕紫、钇红等。
此外，稀土氧化物如Y2O3、La2O3。
、Nd2O3等作为添加剂、稳定剂和烧结助剂作用于Al2O3、Si3N4、ZrO2等结构陶瓷和介电、压电、导电陶瓷等功能陶瓷能极大地优化其性能、改善陶瓷的烧结性、致密度及强度，降低生产成本[9]。
如以Y2O3、Dy2O3为主要原料制得的耐高温透明陶瓷比日用陶瓷和无线电陶瓷性能优良得多，可用于火箭的红外窗和高温炉窗，还可用于微波技术、点真空技术、激光技术等。
2 新材料领域中的稀土材料稀土在新材料领域中的应用主要是以稀土高纯化合物为纽带，利用各种稀土功能材料制作成相关器具件。
特点是稀土在其功能材料中既是主材料又是制成的器具件的核心部分，能使器具件性能更为优异又节能环保[10]。
稀土的特异性能来自于它们独特的电子构型：[Xe]4f n6s2。
和[Xe]4f n-15d16s2。
随着原子序数的增大，稀土元素在基态时在内层的4f轨道中逐一填充电子，4f电子不同的运动方式使稀土具有不同于周期表中其他元素的物理和化学特性。
如：4f电子在不同的能级之间跃迁(f—f跃迁和f—d跃迁)，使得稀土元素具有独特的光学性质；由于4f轨道未填满，该轨道中的未成对电子可达到7个，故稀土元素大多具有良好的磁学性质；另外，在稀土与d过渡离子形成的层状结构的骨架中，稀土常可稳定形成有利于载流子输运的结构，所以稀土元素具有优异的电学性质。
目前，人们已经利用稀土元素的这些特殊性质研制出了一系列优良的材料，如光学材料、磁性材料、储氢材料、催化材料等。
2.1 稀土激光及发光材料稀土在激光材料中的应用发展迅速，稀土元素如Pr、Nd、Sm、Eu、Tb等能作为激光材料的基体或激活物质，现已成为激光材料中的重要元素，约9O%的激光材料都与稀土有关。
常见的稀土激光材料有掺Nd的钇铝石榴石晶体(Y2A13O12:Nd3+)和钕玻璃。
这种材料在激光照射时具有亮度高、相干性好等优点，广泛用于激光雷达、全息摄影、医疗、检测及防伪等方面。
稀土发光材料据其发光原理的不同,可分为阴极射线发光材料、光致发光材料和X射线发光材料。
彩色电视显像管中使用的红色荧光粉是阴极射线发光材料，主要原料为Y2O2S：Eu3+，当它受阴极射线作用时能被激发而发出红光。
含稀土元素离子的物质受外来光线激发而发光称为光致发光。
电视台和宾馆照明用的高级三基色灯中的三基色荧光粉就是此类发光材料，具有光色优异的自己特点，采用的原料是纯度大于99.99 %的稀土氧化物，如红粉为Y2O3：Eu3+，绿粉为：Ceo0.67Mg0.33Al11O19：Tb3+，蓝粉为BaMg2A116O27：Eu3+。
含稀土金属离子的物质受X射线激发而发光称为X射线发光，La2O3。
、Ce2O3。
、Gd2O3等是主要原料，并广泛应用于医疗(如CT探测器)和工业探伤中[3]。
2.2 稀土磁性材料2.2.1 稀土永磁材料永磁材料是指在一特定空间里可产生恒定磁场的材料。
稀土永磁材料到如今已发展到第三代：第一代为1：5型稀土-钴磁体：SmCo5；第二代为2:17型稀土-钴磁体Sm2Co17及延伸产品；第三代为稀土铁系永磁体：Nd2Fe14B、稀土铁氮(RE-Fe-N系)永磁体[11]，第四代正在研发之中。
稀土永磁材料的磁性能远远高于传统磁体，被誉为是“超级磁体”和“当代永磁之王”。
其中，钕铁硼(Nd2Fe14B)被称为“永磁王”，是目前磁性最高的永磁材料。
稀土永磁材料的使用不仅使电子设备的性能得到提升，还使设备向轻、薄、小型化发展。
如今，稀土永磁材料已成为电子技术通讯中的重要材料，广泛应用于人造卫星、雷达的行波管，以及微型电机、航空仪器、电子手表等电子仪器上，并在磁悬浮列车、医疗器械、家用电器、移动电话等方面有着广泛的应用。
用稀土永磁材料制成的电动机由于省电及体积小的特点已被中美日等确定为电动汽车马达的首选材料[12]。
2.2.2 稀土超磁致伸缩材料(GMM材料)稀土超磁致伸缩材料(简称GMM 材料)是一种高技术功能材料，也有人将其称为“智能材料”。
20世纪7O年代以来，人们研发出的GMM材料主要有2类：一是不同稀土元素和铁不同比例的化合物，如Sm0.85Dy0.15Fe2、Tb0.3Dy0.7Fe2、Pr0.15Ce0.85Fe2等。
二是尝试用Ce、Pr、Nd等轻稀土元素替代铽镝铁磁致伸缩合金(Tb-Dy-Fe合金)中的部分Tb或Dy，或者用Co、Ni、Mn等替换Fe。
GMM 材料具有在室温下磁致伸缩大(是压电陶瓷的5～20倍、镍钴合金的50倍)；能量密度大；能量转换效率高；响应速度快，响应频率低，磁滞后小等优点，目前多用于军事工业，如火箭燃料调节与控制、空间站与卫星控制等，它还能有效提高国防、航天航空等领域的技术装备水平，故被美国等西方国家列为对中国禁运的功能材料[13]。
2.2.3 稀土磁制冷材料我国在2010年禁止生产和使用氟利昂等氟氯碳和氢氟氯碳类化合物制冷剂，因此，研究开发新型无害的制冷剂是亟待解决的问题。
稀土磁制冷使用的是无害、无污染的稀土材料作为制冷工质(大部分为Gd或者Gd基合金)，具有制冷效率高、能量消耗低、无污染等优点。
目前有代表性的研究成果有美国Ames实验室研制的Gd-Si-Ge系列合金[14]，中国科学院物理所报道的La-Fe-Si系列合金[15]。