中科院上海硅酸盐所-广晟稀土新材料研发中心研发工作取得进展

    中国科学院上海硅酸盐研究所—广晟稀土研发中心成立于2011年6月3日，中心旨在合理利用稀土资源，开拓稀土材料在新能源、节能环保、航空航天等领域的广泛应用，培育发展战略性新兴产业，促进稀土业持续健康发展。经过近一年的努力，中心围绕着高纯粉体国产化研磨分散技术、铈掺杂钇铝石榴石（Ce:YAG）陶瓷荧光体、抗等离子侵蚀材料和部件、稀土掺杂四氟化钇钠（NaYF₄）上转换纳米粉体以及稀土氨氮废水处理等方面开展了研究工作，并取得了阶段性进展。

    在高纯粉体国产化研磨分散技术方面，制备出了亚微米、分散性好的高纯氧化铝粉体，性能达到国外同类粉体的水平，用该粉体制备出的半透明氧化铝陶瓷在600纳米处的直线透过率达到30%。

    在Ce:YAG陶瓷荧光体研究方面，成功研制具有较好光学透过率的Ce:YAG透明陶瓷，Ce:YAG陶瓷的热导率远高于荧光粉涂层（高达15-20倍），可以有效解决热效应的困扰，同时可以简化白光LED的封装工序，有望推向实际应用。

    在稀土掺杂NaYF₄上转换纳米粉体方面，研制的不同形貌纳米尺度镱和铒共掺的四氟化钇钠（Yb,Er :NaYF₄）颗粒，可在980nm激发下实现绿光输出；镱和铥共掺的四氟化钇钠（Yb,Tm :NaYF₄）纳米颗粒能很好分散在极性溶剂中，可在980nm激光下实现蓝光输出。

    在抗等离子侵蚀材料和部件方面，开展了耐等离子体侵蚀钇铝石榴石（YAG）和氧化钇（Y₂O₃）等抗等离子体侵蚀陶瓷材料的研发，从粉体的制备、陶瓷素坯的成型、陶瓷的烧结、抗等离子体腐蚀机理分析等多方面来开展研究工作，制备了直径达200毫米的半球罩部件，抗等离子侵蚀性能优于Al₂O₃陶瓷，远好于传统使用的石英材料和硅酸盐玻璃，有望在国产等离子体刻蚀机上得到应用。

    在稀土开采的氨氮废水处理研究方面，采用新研制出的高性能微纳结构材料，利用光催化协同其他技术，可有效消除稀土废水中的高氨氮含量，氨氮浓度可从几千到几百mg/L降至国家排放标准10-15mg/L。同时可去除其中的重金属离子，解决了氨氮废水常用处理工艺因生物毒性、温度等因素而不适用于稀土废水的问题。这一技术在稀土废水治理领域体现出深远的发展潜力，有望为我国的稀土行业的发展、环境保护和节能减排做出重要贡献。

    2012年4月22日，研发中心理事会对取得的上述成果表示肯定，鉴于国产粉体研磨分散技术已完成中试，希望应能够尽快与市场结合；Ce:YAG陶瓷荧光体和稀土开采的氨氮废水处理项目要进行中试放大；再设立若干与稀土相关的课题，使中心的研发课题形成梯度发展模式，不断推出成果，并*终走向产业化；要为国家稀土产业政策制定出谋划策，*稀土无机材料行业的发展。