সিরামিক আবরণগুলিতে বিরল পৃথিবী অক্সাইডের প্রভাব কী?

সিরামিকস, ধাতব উপকরণ এবং পলিমার উপকরণগুলি তিনটি প্রধান শক্ত উপকরণ হিসাবে তালিকাভুক্ত করা হয়েছে। সিরামিকের অনেকগুলি দুর্দান্ত বৈশিষ্ট্য রয়েছে যেমন উচ্চ তাপমাত্রা প্রতিরোধের, জারা প্রতিরোধের, পরিধান প্রতিরোধ ইত্যাদি, কারণ সিরামিকের পারমাণবিক বন্ধন মোডটি আয়নিক বন্ড, কোভ্যালেন্ট বন্ড বা উচ্চ বন্ড শক্তির সাথে মিশ্র আয়ন-কোভ্যালেন্ট বন্ড। সিরামিক লেপ সাবস্ট্রেটের বাইরের পৃষ্ঠের চেহারা, কাঠামো এবং কার্যকারিতা পরিবর্তন করতে পারে, লেপ-সাবস্ট্রেট সংমিশ্রণটি তার নতুন পারফরম্যান্সের জন্য অনুকূল। এটি উচ্চ তাপমাত্রা প্রতিরোধের বৈশিষ্ট্য, উচ্চ পরিধানের প্রতিরোধের এবং সিরামিক উপকরণগুলির উচ্চ জারা প্রতিরোধের বৈশিষ্ট্যগুলির সাথে সাবস্ট্রেটের মূল বৈশিষ্ট্যগুলিকে জৈবিকভাবে একত্রিত করতে পারে এবং দুটি ধরণের উপকরণের বিস্তৃত সুবিধার জন্য সম্পূর্ণ খেলা দিতে পারে, তাই এটি মহাকাশ, বিমান, জাতীয় প্রতিরক্ষা, রাসায়নিক শিল্প এবং অন্যান্য শিল্পগুলিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

বিরল পৃথিবীকে নতুন উপকরণগুলির "ট্রেজার হাউস" বলা হয়, কারণ এর অনন্য 4F বৈদ্যুতিন কাঠামো এবং শারীরিক এবং রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যের কারণে। যাইহোক, খাঁটি বিরল পৃথিবী ধাতুগুলি সরাসরি গবেষণায় সরাসরি ব্যবহৃত হয় এবং বিরল পৃথিবীর যৌগগুলি বেশিরভাগই ব্যবহৃত হয়। সর্বাধিক সাধারণ যৌগগুলি হ'ল সিইও 2, এলএ 2 ও 3, ওয়াই 2 ও 3, এলএএফ 3, সিইএফ, সিইএস এবং বিরল পৃথিবী ফেরোসিলিকন e এই বিরল পৃথিবীর যৌগগুলি সিরামিক উপকরণ এবং সিরামিক লেপগুলির কাঠামো এবং বৈশিষ্ট্যগুলিকে উন্নত করতে পারে।

আমি সিরামিক উপকরণগুলিতে বিরল পৃথিবী অক্সাইডের প্রয়োগ

স্ট্যাবিলাইজার হিসাবে বিরল পৃথিবী উপাদান যুক্ত করা এবং বিভিন্ন সিরামিকগুলিতে সিন্টারিং এইডসকে সিন্টারিংয়ের তাপমাত্রা হ্রাস করতে পারে, কিছু কাঠামোগত সিরামিকের শক্তি এবং দৃ ness ়তা উন্নত করতে পারে এবং এইভাবে উত্পাদন ব্যয় হ্রাস করতে পারে। একই সময়ে, বিরল পৃথিবী উপাদানগুলি সেমিকন্ডাক্টর গ্যাস সেন্সর, মাইক্রোওয়েভ মিডিয়া, পাইজোইলেকট্রিক সিরামিক এবং অন্যান্য কার্যকরী সিরামিকগুলিতে খুব গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। গবেষণায় দেখা গেছে যে, অ্যালুমিনা সিরামিকগুলিতে দুটি বা আরও বিরল পৃথিবীর অক্সাইড যুক্ত করা অ্যালুমিনা সিরামিকগুলিতে একক বিরল পৃথিবী অক্সাইড যুক্ত করার চেয়ে ভাল। অপ্টিমাইজেশন পরীক্ষার পরে, ওয়াই 2 ও 3+সিইও 2 এর সেরা প্রভাব রয়েছে। যখন 0.2%Y2O3+0.2%সিইও 2 1490 at এ যুক্ত করা হয়, তখন সিন্টারড নমুনাগুলির আপেক্ষিক ঘনত্ব 96.2%এ পৌঁছতে পারে, যা কেবল কোনও বিরল পৃথিবী অক্সাইড Y2O3 বা সিইও 2 এর সাথে নমুনাগুলির ঘনত্বকে ছাড়িয়ে যায়।

সিন্টারিংয়ের প্রচারে La2O3+y2o3, SM2O3+La2O3 এর প্রভাব কেবল La2O3 যুক্ত করার চেয়ে ভাল, এবং পরিধান প্রতিরোধের স্পষ্টতই উন্নত। এটি আরও দেখায় যে দুটি বিরল পৃথিবী অক্সাইডের মিশ্রণটি একটি সহজ সংযোজন নয়, তবে তাদের মধ্যে একটি মিথস্ক্রিয়া রয়েছে যা অ্যালুমিনা সিরামিকগুলির সিনটারিং এবং পারফরম্যান্স উন্নতির জন্য আরও উপকারী, তবে নীতিটি অধ্যয়ন করা বাকি রয়েছে।

তদতিরিক্ত, এটি পাওয়া যায় যে সিনটারিং এইডস হিসাবে মিশ্র বিরল পৃথিবী ধাতব অক্সাইডগুলির সংযোজন উপকরণগুলির স্থানান্তরকে উন্নত করতে পারে, এমজিও সিরামিকগুলির সিন্টারিং প্রচার করতে পারে এবং ঘনত্বকে উন্নত করতে পারে। যাইহোক, যখন মিশ্র ধাতব অক্সাইডের সামগ্রী 15%এর বেশি হয়, তখন আপেক্ষিক ঘনত্ব হ্রাস পায় এবং খোলা পোরোসিটি বৃদ্ধি পায়।

দ্বিতীয়ত, সিরামিক আবরণের বৈশিষ্ট্যগুলিতে বিরল পৃথিবী অক্সাইডের প্রভাব

বিদ্যমান গবেষণা দেখায় যে বিরল পৃথিবী উপাদানগুলি শস্যের আকারকে পরিমার্জন করতে পারে, ঘনত্ব বাড়িয়ে তুলতে পারে, মাইক্রোস্ট্রাকচারটি উন্নত করতে পারে এবং ইন্টারফেসটি শুদ্ধ করতে পারে। এটি শক্তি, দৃ ness ়তা, কঠোরতা, পরিধান প্রতিরোধ এবং সিরামিক লেপগুলির জারা প্রতিরোধের উন্নতিতে একটি অনন্য ভূমিকা পালন করে, যা সিরামিক আবরণের কার্যকারিতা একটি নির্দিষ্ট পরিমাণে উন্নত করে এবং সিরামিক লেপগুলির প্রয়োগের পরিসীমা প্রসারিত করে।

1

বিরল পৃথিবী অক্সাইড দ্বারা সিরামিক আবরণের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলির উন্নতি

বিরল পৃথিবী অক্সাইডগুলি সিরামিক আবরণগুলির কঠোরতা, বাঁকানো শক্তি এবং টেনসিল বন্ধন শক্তি উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করতে পারে। পরীক্ষামূলক ফলাফলগুলি দেখায় যে এলএও _ 2 এএল 2 ও 3+3% টিও _ 2 উপাদানগুলিতে অ্যাডিটিভ হিসাবে ব্যবহার করে লেপের টেনসিল শক্তি কার্যকরভাবে উন্নত করা যেতে পারে এবং এলএও _ 2 এর পরিমাণ 6.0% হলে টেনসিল বন্ড শক্তি 27.36 এমপিএতে পৌঁছতে পারে। সিআর 2 ও 3 উপাদানগুলিতে 3.0% এবং 6.0% এর ভর ভগ্নাংশের সাথে সিইও 2 যুক্ত করা, লেপের টেনসিল বন্ধন শক্তি 18 ~ 25 এমপিএর মধ্যে, যা মূল 12 ~ 16 এমপিএর চেয়ে বেশি, যখন সিইও 2 এর সামগ্রী 9.0% হয়, টেনসিল বন্ড শক্তি হ্রাস 12 ~ 15 এমপিএতে।

2

বিরল পৃথিবী দ্বারা সিরামিক লেপের তাপীয় শক প্রতিরোধের উন্নতি

তাপীয় শক প্রতিরোধের পরীক্ষা লেপ এবং সাবস্ট্রেটের মধ্যে বন্ধন শক্তি এবং লেপ এবং সাবস্ট্রেটের মধ্যে তাপীয় প্রসারণ সহগের মিলের সাথে গুণগতভাবে প্রতিফলিত করার জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ পরীক্ষা। এটি ব্যবহারের সময় তাপমাত্রা পর্যায়ক্রমে পরিবর্তিত হওয়ার সময় খোসা ছাড়ানোর প্রতিরোধের জন্য লেপের সক্ষমতাটিকে সরাসরি প্রতিফলিত করে এবং পাশ থেকে সাবস্ট্রেটের সাথে যান্ত্রিক শক ক্লান্তি এবং বন্ধন ক্ষমতা প্রতিরোধের জন্য লেপের সক্ষমতাও প্রতিফলিত করে F

গবেষণাটি দেখায় যে 3.0%সিইও 2 সংযোজন আবরণে পোরোসিটি এবং ছিদ্র আকার হ্রাস করতে পারে এবং ছিদ্রগুলির প্রান্তে স্ট্রেস ঘনত্বকে হ্রাস করতে পারে, ফলে সিআর 2 ও 3 লেপের তাপীয় শক প্রতিরোধের উন্নতি করতে পারে। যাইহোক, AL2O3 সিরামিক লেপের পোরোসিটি হ্রাস পেয়েছে এবং লেপের বন্ধন শক্তি এবং তাপীয় শক ব্যর্থতার জীবনটি এলএও 2 যুক্ত করার পরে স্পষ্টতই বৃদ্ধি পেয়েছে। যখন এলএও 2 এর সংযোজনের পরিমাণ 6% (ভর ভগ্নাংশ) হয়, তখন লেপের তাপীয় শক প্রতিরোধের সর্বোত্তম এবং তাপীয় শক ব্যর্থতার জীবন 218 বার পৌঁছতে পারে, যখন এলএও 2 ছাড়াই লেপের তাপীয় শক ব্যর্থতার জীবনটি কেবল 163 বার হয়।

3

বিরল পৃথিবী অক্সাইডগুলি আবরণগুলির পরিধানের প্রতিরোধকে প্রভাবিত করে

সিরামিক লেপগুলির পরিধানের প্রতিরোধের উন্নতি করতে ব্যবহৃত বিরল পৃথিবী অক্সাইডগুলি বেশিরভাগ সিইও 2 এবং এলএ 2 ও 3। তাদের ষড়ভুজ স্তরযুক্ত কাঠামো ভাল লুব্রিকেশন ফাংশন প্রদর্শন করতে পারে এবং উচ্চ তাপমাত্রায় স্থিতিশীল রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য বজায় রাখতে পারে, যা কার্যকরভাবে পরিধানের প্রতিরোধের উন্নতি করতে পারে এবং ঘর্ষণ সহগকে হ্রাস করতে পারে।

গবেষণাটি দেখায় যে সিইও 2 এর যথাযথ পরিমাণের সাথে লেপের ঘর্ষণ সহগ ছোট এবং স্থিতিশীল। জানা গেছে যে প্লাজমা স্প্রে করা নিকেল-ভিত্তিক সেরমেট লেপে এলএ 2 ও 3 যুক্ত করা স্পষ্টতই ঘর্ষণ পরিধান এবং লেপের ঘর্ষণ সহগকে হ্রাস করতে পারে এবং ঘর্ষণ সহগ সামান্য ওঠানামা সহ স্থিতিশীল। বিরল পৃথিবী ব্যতীত ক্ল্যাডিং স্তরটির পরিধানের পৃষ্ঠটি মারাত্মক আঠালো এবং ভঙ্গুর ফ্র্যাকচার এবং স্পেলিং দেখায়, তবে, বিরল পৃথিবীযুক্ত আবরণটি জীর্ণ পৃষ্ঠের উপর দুর্বল আনুগত্য দেখায় এবং বড়-অঞ্চল ভঙ্গুর স্পেলিংয়ের কোনও চিহ্ন নেই। বিরল পৃথিবী-ডোপড লেপের মাইক্রোস্ট্রাকচারটি ঘন এবং আরও কমপ্যাক্ট এবং ছিদ্রগুলি হ্রাস করা হয়, যা মাইক্রোস্কোপিক কণা দ্বারা বহন করা গড় ঘর্ষণ শক্তি হ্রাস করে এবং ঘর্ষণকে হ্রাস করে এবং ডোপিং বিরল পৃথিবীও সেবাগুলির স্ফটিক বিমানের দূরত্বকে বাড়িয়ে তুলতে পারে, এটি দুটি স্ফটিক মুখের মধ্যে ইন্টারঅ্যাকশন শক্তির পরিবর্তনের দিকে পরিচালিত করে এবং হ্রাস করতে পারে।

সংক্ষিপ্তসার:

যদিও বিরল পৃথিবী অক্সাইডগুলি সিরামিক উপকরণ এবং আবরণ প্রয়োগের ক্ষেত্রে দুর্দান্ত অর্জন করেছে, যা সিরামিক উপকরণ এবং আবরণগুলির মাইক্রোস্ট্রাকচার এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলিকে কার্যকরভাবে উন্নত করতে পারে, এখনও অনেকগুলি অজানা বৈশিষ্ট্য রয়েছে, বিশেষত ঘর্ষণ এবং পরিধান হ্রাস করার ক্ষেত্রে। কীভাবে শক্তি এবং উপকরণগুলির প্রতিরোধের সাথে সহযোগিতা করা যায় এমন একটি গুরুত্বপূর্ণ দিকের দিকের দিক থেকে গুরুত্বপূর্ণভাবে পরিণত হয়েছে।

টেলিফোন: +86-21-20970332ইমেল：info@shxlchem.com