ossidu di luteziuhè un materiale refrattariu promettenti per via di a so resistenza à a temperatura alta, a resistenza à a corrosione è a bassa energia di fonone. Inoltre, per via di a so natura omogenea, senza transizione di fase sottu à u puntu di fusione, è una alta toleranza strutturale, ghjoca un rolu impurtante in materiali catalitici, materiali magnetichi, vetru otticu, laser, elettronica, luminiscenza, superconductività è radiazioni d'alta energia. deteczione. In cunfrontu cù e forme materiali tradiziunali,ossidu di luteziuI materiali di fibra presentanu vantaghji cum'è una flessibilità ultra-forte, un soglia di danni laser più altu è una larghezza di banda di trasmissione più larga. Hanu una larga prospettiva di applicazione in i campi di laser d'alta energia è materiali strutturali di alta temperatura. Tuttavia, u diamitru di longuossidu di luteziufibres ottenute da i metudi tradiziunali hè spessu più grande (> 75 μ m) A flessibilità hè relativamente povera, è ùn ci sò stati rapporti di altu rendiment.ossidu di luteziufibre continue. Per quessa, u prufessore Zhu Luyi è altri di l'Università di Shandong anu utilizatuluteziuchì cuntenenu polimeri organici (PALu) cum'è precursori, cumminati cù filatura secca è prucessi di trattamentu termale sussegwenti, per rompe u collu di buttiglia di a preparazione di fibre continue d'ossidu di lutetium flexible d'alta resistenza è di diametru fine, è ottene una preparazione cuntrullabile di altu rendiment.ossidu di luteziufibre continue.
Figura 1 Prucessu di filatura secca di cuntinuuossidu di luteziufibre
Stu travagliu fucalizza nantu à u dannu strutturale di fibri precursori durante u prucessu ceramicu. Partendu da a regulazione di a forma di descomposizione di i precursori, hè prupostu un metudu innovativu di pretrattamentu di vapore d'acqua assistitu à pressione. Ajustendu a temperatura di pretrattamentu per caccià i ligandi organici in forma di molécule, u dannu à a struttura di fibra durante u prucessu ceramicu hè assai evitata, assicurendu cusì a continuità diossidu di luteziufibres. Mostre eccellenti proprietà meccaniche. Ricerche hà truvatu chì à e temperature di pre-trattamentu più bassu, i precursori sò più prubabili di riazzioni di l'idrolisi, chì causanu arrughe di a superficia nantu à e fibre, chì portanu à più cracke nantu à a superficia di fibre ceramiche è pulverizazione diretta à u livellu macro; Una temperatura di pretrattamentu più altu pruvucarà u precursore à cristallizza direttamente inossidu di luteziu, pruvucannu una struttura di fibra irregolare, risultatu in una più grande fragilità di a fibra è una durata più corta; Dopu u pretrattamentu à 145 ℃, a struttura di fibra hè densa è a superficia hè relativamente liscia. Dopu à u trattamentu termale à alta temperatura, un cuntinuu macroscopicu quasi trasparenteossidu di luteziufibra cù un diametru di circa 40 hè stata ottenuta cù successu μ M.
Figura 2 Foto ottiche è imaghjini SEM di fibri precursori preprocessati. Température de prétraitement: (a, d, g) 135 ℃, (b, e, h) 145 ℃, (c, f, i) 155 ℃
Figura 3 Foto otticu di cuntinuuossidu di luteziufibri dopu u trattamentu di ceramica. Température de prétraitement : (a) 135 ℃, (b) 145 ℃
Figura 4: (a) spettru XRD, (b) foto di microscopiu otticu, (c) stabilità termica è microstruttura di cuntinuuossidu di luteziufibri dopu u trattamentu à alta temperatura. Température de traitement thermique: (d, g) 1100 ℃, (e, h) 1200 ℃, (f, i) 1300 ℃
Inoltre, stu travagliu informa per a prima volta a forza di trazione, u modulu elasticu, a flessibilità è a resistenza à a temperatura di u continuu.ossidu di luteziufibre. A forza di trazione di filamentu unicu hè 345,33-373,23 MPa, u modulu elasticu hè 27,71-31,55 GPa, è u raghju di curvatura finale hè 3,5-4,5 mm. Ancu dopu u trattamentu termale à 1300 ℃, ùn ci era micca una diminuzione significativa di e proprietà meccaniche di e fibre, chì prova cumplettamente chì a resistenza à a temperatura di u continuu.ossidu di luteziufibri preparati in stu travagliu ùn hè micca menu di 1300 ℃.
Figura 5 Proprietà meccanica di cuntinuuossidu di luteziufibres. (a) Curva sforzo-deformazione, (b) resistenza a trazione, (c) modulu elastico, (df) raggio di curvatura ultimo. Température de traitement thermique : (d) 1100 ℃, (e) 1200 ℃, (f) 1300 ℃
Stu travagliu ùn solu prumove l'applicazione è u sviluppu diossidu di luteziuin materiali strutturale high-temperature, laser high-energy, è altri campi, ma dinù furnisce novi idee per a preparazione di fibre cuntinui d'ossidu d'altu rendiment.
Tempu di Postu: Nov-09-2023