X'inhi l-influwenza ta 'ossidi ta' l-art rari f'kisi taċ-ċeramika?

Iċ-ċeramika, materjali tal-metall u materjali tal-polimeri huma elenkati bħala t-tliet materjali solidi ewlenin. Iċ-ċeramika għandha ħafna proprjetajiet eċċellenti, bħal reżistenza għat-temperatura għolja, reżistenza għall-korrużjoni, reżistenza għall-ilbies, eċċ., Minħabba li l-mod ta 'twaħħil atomiku taċ-ċeramika huwa bond joniku, bond kovalenti jew rabta mħallta ta' joni-joniċi b'enerġija ta 'rabta għolja. Kisi taċ-ċeramika jista 'jbiddel id-dehra, l-istruttura u l-prestazzjoni tal-wiċċ ta' barra tas-sottostrat, il-kompost tas-sottostrat tal-kisi huwa favorit għall-prestazzjoni l-ġdida tiegħu. Jista 'jikkombina b'mod organiku l-karatteristiċi oriġinali tas-sottostrat mal-karatteristiċi ta' reżistenza għat-temperatura għolja, reżistenza għolja għall-ilbies u reżistenza għolja għall-korrużjoni ta 'materjali taċ-ċeramika, u jagħti logħob sħiħ liż-żewġ vantaġġi komprensivi taż-żewġ tipi ta' materjali, u għalhekk jintuża ħafna fl-ajruspazju, l-avjazzjoni, id-difiża nazzjonali, id-difiża nazzjonali, l-industrija kimika u industriji oħra.

Dinja rari tissejjaħ id- “dar tat-teżor” ta ’materjali ġodda, minħabba l-istruttura elettronika unika tagħha 4F u l-proprjetajiet fiżiċi u kimiċi tagħha. Madankollu, metalli pur rari tad-dinja rarament jintużaw direttament fir-riċerka, u l-komposti rari tad-dinja jintużaw l-aktar. L-iktar komposti komuni huma CEO2, La2O3, Y2O3, LAF3, CEF, CES u Ferrosilicon tad-Dinja Rari. Dawn il-komposti rari tad-dinja jistgħu jtejbu l-istruttura u l-proprjetajiet ta 'materjali taċ-ċeramika u kisi taċ-ċeramika.

I applikazzjoni ta 'ossidi tad-dinja rari f'materjali taċ-ċeramika

Iż-żieda ta 'elementi ta' art rari bħala stabbilizzaturi u għajnuniet ta 'sinterizzazzjoni ma' ċeramika differenti tista 'tnaqqas it-temperatura tas-sinterizzazzjoni, ittejjeb is-saħħa u l-ebusija ta' xi ċeramika strutturali, u b'hekk tnaqqas l-ispiża tal-produzzjoni. Fl-istess ħin, elementi tad-dinja rari għandhom ukoll rwol importanti ħafna fis-sensuri tal-gass semikondutturi, midja microwave, ċeramika pjeżoelettrika u ċeramika funzjonali oħra. Ir-riċerka sabet li, li żżid żewġ ossidi tad-dinja jew aktar rari maċ-ċeramika tal-alumina flimkien huwa aħjar milli żżid ossidu tar-rari wieħed rari maċ-ċeramika tal-alumina. Wara test ta 'ottimizzazzjoni, Y2O3 + CEO2 għandu l-aħjar effett. Meta 0.2% Y2O3 + 0.2% CEO2 huwa miżjud f'1490 ℃, id-densità relattiva ta 'kampjuni sinterizzati tista' tilħaq 96.2%, li taqbeż id-densità ta 'kampjuni bi kwalunkwe ossidu rari tad-dinja Y2O3 jew CEO2 biss.

L-effett ta 'La2O3 + Y2O3, Sm2O3 + La2O3 fil-promozzjoni tas-sinterizzazzjoni huwa aħjar minn dak taż-żieda ta' La2O3, u r-reżistenza għall-ilbies hija ovvjament imtejba. Juri wkoll li t-taħlit ta 'żewġ ossidi tad-dinja rari mhuwiex żieda sempliċi, iżda hemm interazzjoni bejniethom, li hija ta' benefiċċju għas-sinterizzazzjoni u t-titjib tal-prestazzjoni taċ-ċeramika tal-alumina, iżda l-prinċipju għad irid jiġi studjat.

Barra minn hekk, jinstab li ż-żieda ta 'ossidi tal-metall rari mħallta bħala għajnuniet tas-sinterizzazzjoni tista' ttejjeb il-migrazzjoni tal-materjali, tippromwovi s-sinterizzazzjoni taċ-ċeramika MGO u ttejjeb id-densità. Madankollu, meta l-kontenut ta 'ossidu tal-metall imħallat ikun aktar minn 15%, id-densità relattiva tonqos u l-porożità miftuħa tiżdied.

It-tieni, l-influwenza ta 'ossidi tad-dinja rari fuq il-proprjetajiet tal-kisi taċ-ċeramika

Riċerka eżistenti turi li elementi tad-dinja rari jistgħu jirfinaw id-daqs tal-qamħ, iżidu d-densità, itejbu l-mikrostruttura u jippurifikaw l-interface. Huwa għandu rwol uniku fit-titjib tas-saħħa, l-ebusija, l-ebusija, ir-reżistenza għall-ilbies u r-reżistenza għall-korrużjoni tal-kisi taċ-ċeramika, li jtejjeb il-prestazzjoni tal-kisjiet taċ-ċeramika sa ċertu punt u jwessa 'l-firxa tal-applikazzjoni tal-kisi taċ-ċeramika.

1

Titjib tal-proprjetajiet mekkaniċi tal-kisi taċ-ċeramika minn ossidi tad-dinja rari

Ossidi rari tad-Dinja jistgħu jtejbu b'mod sinifikanti l-ebusija, is-saħħa tal-liwi u s-saħħa tat-twaħħil tat-tensjoni tal-kisi taċ-ċeramika. Ir-riżultati sperimentali juru li s-saħħa tat-tensjoni tal-kisi tista 'titjieb b'mod effettiv billi tuża Lao _ 2 bħala addittiv fil-materjal ta' Al2O3 + 3% Tio _ 2, u s-saħħa tal-bond tat-tensjoni tista 'tilħaq 27.36MPA meta l-ammont ta' Lao _ 2 huwa 6.0%. Iż-żieda tal-Kap Eżekuttiv bi frazzjoni tal-massa ta '3.0% u 6.0% f'materjal CR2O3, is-saħħa tat-twaħħil tat-tensjoni tal-kisi hija bejn 18 ~ 25MPa, li hija akbar mill-oriġinali 12 ~ 16MPa madankollu, meta l-kontenut ta' CEO2 huwa 9.0%, il-qawwa tal-bond tensili tonqos għal 12 ~ 15MPA.

2

Titjib tar-reżistenza tax-xokk termali tal-kisi taċ-ċeramika minn art rari

It-test tar-reżistenza għal xokk termali huwa test importanti biex jirrifletti b'mod kwalitattiv is-saħħa tat-twaħħil bejn il-kisi u s-sottostrat u t-tqabbil tal-koeffiċjent ta 'espansjoni termali bejn il-kisi u s-sottostrat. Jirrifletti direttament il-kapaċità tal-kisi li jirreżisti t-tqaxxir meta t-temperatura tinbidel alternattivament waqt l-użu, u tirrifletti wkoll il-kapaċità tal-kisi li tirreżisti għeja ta 'xokk mekkaniku u l-kapaċità ta' twaħħil mas-sottostrat mill-ġenb. Għalhekk, huwa wkoll il-fattur ewlieni li jiġġudika l-kwalità tal-kisi taċ-ċeramika.

Ir-riċerka turi li ż-żieda ta '3.0% CEO2 tista' tnaqqas il-porożità u d-daqs tal-pori fil-kisi, u tnaqqas il-konċentrazzjoni ta 'tensjoni fit-tarf tal-pori, u b'hekk ittejjeb ir-reżistenza ta' xokk termali tal-kisi Cr2O3. Madankollu, il-porożità tal-kisi taċ-ċeramika Al2O3 naqset, u s-saħħa tat-twaħħil u l-ħajja termali tal-falliment tal-kisi żdiedu ovvjament wara li żiedet Lao2. Meta l-ammont ta 'żieda ta' Lao2 huwa ta '6% (frazzjoni tal-massa), ir-reżistenza termali ta' xokk tal-kisi hija l-aħjar, u l-ħajja ta 'falliment ta' xokk termali tista 'tilħaq 218 darba, filwaqt li l-ħajja termali ta' falliment ta 'xokk ta' kisi mingħajr LAO2 hija biss 163 darba.

3

Ossidi rari tad-dinja jaffettwaw ir-reżistenza għall-ilbies tal-kisi

L-ossidi rari tad-dinja użati biex itejbu r-reżistenza għall-ilbies tal-kisi taċ-ċeramika huma l-aktar CEO2 u LA2O3. L-istruttura b'saffi eżagonali tagħhom tista 'turi funzjoni tajba ta' lubrikazzjoni u żżomm proprjetajiet kimiċi stabbli f'temperatura għolja, li tista 'ttejjeb b'mod effettiv ir-reżistenza għall-ilbies u tnaqqas il-koeffiċjent tal-frizzjoni.

Ir-riċerka turi li l-koeffiċjent tal-frizzjoni tal-kisi b'ammont xieraq ta 'CEO2 huwa żgħir u stabbli. Ġie rrappurtat li ż-żieda ta 'La2O3 ma' kisi ta 'cermet ibbażat fuq in-nikil fil-plażma jista' ovvjament inaqqas il-frizzjoni u l-koeffiċjent ta 'frizzjoni tal-kisi, u l-koeffiċjent ta' frizzjoni huwa stabbli bi ftit varjazzjoni. Il-wiċċ tal-ilbies tas-saff tal-kisi mingħajr art rari juri adeżjoni serja u ksur fraġli u spalling, madankollu, il-kisi li fih art rari juri adeżjoni dgħajfa fuq il-wiċċ li jintlibes, u m'hemm l-ebda sinjal ta 'spalling fraġli b'żona kbira. Il-mikrostruttura ta 'kisi rari-doped tad-Dinja hija aktar densa u aktar kompatta, u l-pori huma mnaqqsa, li tnaqqas il-forza medja ta' frizzjoni mġarrba minn partiċelli mikroskopiċi u tnaqqas il-frizzjoni u l-ilbies ta 'l-art rari jista' jżid ukoll id-distanza tal-pjan tal-kristall ta 'ċiksi, iwassal għall-bidla tal-forza ta' interazzjoni bejn iż-żewġ uċuħ tal-kristall u tnaqqas il-koeffiċjent tal-frizzjoni.

Sommarju:

Għalkemm l-ossidi rari tad-dinja għamlu kisbiet kbar fl-applikazzjoni ta 'materjali taċ-ċeramika u kisi, li jistgħu jtejbu b'mod effettiv il-mikrostruttura u l-proprjetajiet mekkaniċi ta' materjali u kisi taċ-ċeramika, għad hemm ħafna proprjetajiet mhux magħrufa, speċjalment fit-tnaqqis tal-frizzjoni u l-ilbies. Kif tagħmel is-saħħa u l-ilbies ta 'reżistenza ta' materjali li jikkooperaw fil-proprjetajiet ta 'l-ilma li jikkooperaw fil-qasam ta' diskussjoni importanti fil-kamp ta 'triboloġija.

Tel: + 86-21-20970332Email：info@shxlchem.com