Lurraren elementu arraroak17 elementu metalikoentzako epe orokorra dira, 15 lantarride elementuak etaladaetayttrium. XVIII. Mendearen amaiera arte, oso erabiliak izan dira metalurgian, zeramikan, beira, petrokimikoetan, inprimaketa eta tindaketa, nekazaritza eta basogintza eta beste industria batzuk. Nire herrialdeko zeramikazko elementuen aplikazioa 1930eko hamarkadan hasi zen. 1970eko hamarkadan, zenbateko osoaLur arraroakZeramikazko materialetan erabilitako 70t / urtera iritsi zen, etxeko ekoizpen osoaren% 2 eta% 3 inguru. Gaur egun, lur arraroak zeramika estrukturaletan, zeramika funtzionaletan, zeramikazko beirak eta bestelako zelaietan erabiltzen dira. Lurreko material arraro berrien garapenari eta aplikazioarekin batera, zeramikazko hainbat materialetan gehigarri, egonkortzaile eta sinterizazio gisa erabiltzen dira, eta horrek asko hobetzen du errendimendua, ekoizpen kostuak murrizten ditu eta haien aplikazio industriala ahalbidetzen du.
Zeramika estrukturaletan Lurraren elementu arraroak aplikatzea
■ AplikazioaAl2o3Zeramika AL2O3 zeramika da gehien erabiltzen diren egiturazko zeramikak, bere indar handia, tenperatura altuko erresistentzia, isolamendu ona, higadura erresistentzia, korrosioarekiko erresistentzia eta propietate elektromekaniko onak direla eta. Lurreko oxido arraroak gehitzea, hala nolaY2o3, La2o3, Sm2o3eta abarrek AL2O3 material konposatuen propietate hezetuak hobetu ditzake, zeramikazko materialen urtze-puntua murrizteko; Murriztu materialaren porositatea eta handitu dentsitatea; beste ioi batzuen migrazioa oztopatu, migrazio-tasa murriztea, aleak haztea inhibitu eta egitura trinkoen eraketa erraztea; Beiraren fasearen indarra hobetu, eta, beraz, AL2O3 zeramikaren propietate mekanikoak hobetzeko helburua lortuz.
■ AplikazioaSi3n4CeramicSi3n4 Zeramikak propietate mekaniko bikainak, propietate termikoak eta egonkortasun kimikoa ditu, eta tenperatura handiko zeramikak egiteko material itxaropentsuenak dira. SI3N4 fidantza konposatu kobalente sendoa denez, SI3N4 purua ezin da sinterismoaren fase sendoen bidez. Hori dela eta, SI hautsaren nitridazio zuzena sinterizatzeaz gain, laguntza sinterizatzaile kopuru jakin bat gehitu behar da material trinkoa egiteko. Gaur egun, SI3N4 zeramika prestatzeko laguntza sintering aproposei aproposa da, hala nola lurreko oxido arraroakY2o3, Nd2o3, etaLa2o3. Alde batetik, lurreko oxido arraro horiek SIO2 arrastoarekin erreakzionatzen dute SI3N4 hautsaren gainazalean tenperatura altuan, tenperatura handiko beirazko faseak sortzeko, SI3N4 zeramikaren sintering modu eraginkorrean sustatzen dutenak; Bestalde, y-la-si-on-on-on-on-on-on-ontziak dira, tenperatura altuko indarra eta oxidazio erresistentzia ona dutenak, eta errazak dira Y eta LA osatzen duten konposatu kristalinoak tenperatura altuko baldintzetan.
■ AplikazioaZro2Zeramika Zro2 zeramikak dentsitate handia, urtze puntu eta gogortasun handia dute, batez ere okertu indarra eta haustura gogortasuna, zeramika guztien artean altuena. Zro2-ren kristal eraldaketa bistaratutako bolumen-aldaketarekin batera dagoelako, zuzeneko erabileraren esparrua mugatua da. Ikerketa lanaren sakoneratzearekin, lurreko oxido arraroak gehitzeak eragin hobeak eta egonkortzaileak ditu Zro2 fasean. Lurreko oxido arraroak normalean erabiltzen dira batez ereY2o3,Nd2o3eta Ce2o3. Haien erradio ionikoa ZR4 + hortik gertu dago, eta Soluzio solido solido monoklinikoak, tetragonikoak eta kubikoak izan ditzakete zro2-rekin. Zro2 zeramikazko material mota honek errendimendu teknikoen adierazle onak ditu. Adibidez,Ceo2Zirkonia solido tetragonikoaren fasea eratu daiteke Zro2-rekin, hau da, elektrolito material sendoa da. Y2O3 egonkortutako Zro2 (YSZ) oxigeno ioi eroale material bikaina da, oxidoaren erregai solidoetan (sofc), oxigeno sentsoreetan eta metanoen oxidazio-erreaktoreetan oso erabilia izan da.
■ AplikazioaSikozeramikoSilikonaren karburoaZeramikak tenperatura altuak, shock termikoa, korrosioa, higadura, eroankortasun termiko ona eta pisu arina dira, eta tenperatura handiko egiturazko zeramikak erabiltzen dira. Lotura-ezaugarri kobalenteakSikoZehaztu zaila dela baldintza normalen pean dentsimendu sinterizatzailea lortzea. Normalean beharrezkoa da laguntza sinterizatzaileak gehitzea edo presio prozesu beroak eta beroa sakatzeko prozesuak sakatzea. Ekoizpen prozesua konplexua da eta kostua handia da. SIC presiorik gabeko sinterizaziorako sinterizaziorik eraginkorrena AL2O3-Y2O3 da; SIC-YAG material konposatu konposatuak Y3al5o12-rekin (YAG for Laburtzeko), sinterizazio-laguntza nagusiak tenperatura baxuagoan dentsifikazioa lor dezakete, beraz, silizio karburo zeramikoko sistema itxaropentsuenetakoa dela uste dute.
■ AplikazioaAlnzeramikoAlnBonu konposatu kobalente bat urtze-puntu altua da, eroankortasun termiko altua, konstante dielektriko baxua eta metalen eta aleazioen korrosioarekiko erresistentzia, hala nola burdina eta aluminioa. Tenperatura altuko erresistentzia bikaina du atmosfera berezietan eta eskala handiko zirkuitu integratutako substratu eta ontziratzeko material aproposa da. ALN lotura kobalente bat denez, sinterizatzeak oso zaila da eta, beraz, sintering tenperatura bakarreko tenperatura neurri batean murriztu daiteke, beraz, laguntza konposatuak (lurreko metalezko oxido metalikoak eta alkalinoak metalezko oxidoak) sinterizatzeko fase likidoa osatzeko. Gainera, laguntza sinterizatzaileak oxigeno ezpurutasunarekin ere erreakziona dezakeAlneta, murriztu alinu-sardetan disolbatzen diren oxigeno partzialaren eraginez, eta eroankortasun termikoa hobetuAln.
■ Sialon Ceramics Sialon Ceramics-en aplikazioa SI-No-Al Polycrystaline Ceramics-en oinarritutakoa daSi3n4Zeramika. SI atomo eta n atomoen ordezkapen partziala osatzen duteSi3n4Al2o3 atomo eta atomoen arabera. Haien indarra, gogortasuna eta oxidazioarekiko erresistentzia SI3N4 zeramikak baino hobeak dira, eta bereziki egokiak dira zeramikazko motorren osagaiak eta zeramikarekiko erresistentziak diren beste produktuetarako. Sialon Materialak ez dira errazak sindintzeko. Lurreko oxido arraroak sartzea azpimarragarria da fase likidoa tenperatura baxuagoan eratzera, eta horrek modu eraginkorrean sustatzen du sintering. Aldi berean, Lurreko Katioi arraroak α-si3n4 fasearen sarean sartu ahal izango dira, beiraren fasearen edukia murrizten dute eta alearen muga fasea osatzen dute, materialaren tenperatura eta materialaren tenperatura errendimendua hobetuz. Ikerketek erakutsi dute% 1 gehitzeaY2o3Tenperatura handiko beira fasea osa dezake Sialon zeramikak tenperatura altuetan sintonizatzen direnean, sinterizatzea sustatzen ez dutenak, baina hausturaren gogortasuna hobetzen du. Gainera, Y2O3 kopuru txiki bat gehitzeak ere asko hobetzen du oxidazioarekiko erresistentzia.
Zeramika funtzionaletan lurreko elementu arraroak aplikatzea
Lur arraroakzeramika funtzionalekin lotura estua dute. Zenbait gauza gehituzLurraren elementu arraroakZeramika funtzional askoren lehengaietara, zeramikaren sintering, dentsitatea, indarra eta abar hobetzea ezin da, garrantzitsuagoa izan, nabarmen hobetu dezake haien eragin funtzional bereziak.
1Zeramika superkonduktuan eginkizuna 1987az geroztik, Txinako, Japoniako, Estatu Batuetako eta beste herrialde batzuetako zientzialariek oxido zeramika aurkitu zutenYttrium bario kobre oxidoa(Ybco) tenperatura handiko supereroconduktibitate bikaina dute (TC 92k arte), jendeak lan asko egin du tenperatura handiko zeramika superkondukzioaren gaineko ebaluazioaren eta aplikazioen garapenean lan handia egin du eta aurrerapen garrantzitsu ugari egin dituzte. Japoniako ikerketek erakutsi dute Ybco-rekin Y-rekin ordezkatu ondorenLur arraroak arin(Ln) adibidezNd, Sm, Eu, etaGdHori dela eta, LNBCO zeramikazko materialaren zeramikazko materialaren indar magnetikoaren indarra nabarmen hobetzen da eta fluxu magnetikoaren furgonetaren indarra ere asko hobetzen da, eta horrek balio praktiko handia du elektrizitatean, energia biltegiratzean eta garraioan balio praktiko handia duena. PEKING UNIBERTSITATEA ERABILIZro2substratu gisa eta 200 ° C inguru berotu eta y lurrundu (edo beste)Lur arraroak), Ba oxidoak eta CU substratuan, difusioaren tratamendurako geruzetan, eta beroak 800-900 ºC-ko tenperatura tratatu zituen. Ondorioz, zeramika superkonduktuak 100k baino gehiagoko erresistentzia metalikoen tenperatura koefizientea erakutsi zuen. Japoniako Kagoshima Unibertsitatea gehitu daLur arraroaLA-k SR eta NB oxidoak zeramikazko film bat egiteko, 255 k-ko supereroconductibitatea erakutsi zuena.
2 Aplikazioa Zeramika Piezoelektrikoan Titanate beruna (Pbtio3) Zeramika piezoelektriko tipikoa da energia elektrikoko energia akoplatzeko efektu mekanikoa duena. Kurne tenperatura altua du (490 ° C) eta etengabeko etengabeko etengabekoa da, eta egokia da tenperatura altuko eta maiztasun handiko baldintzetan aplikatzeko. Hala ere, prestatu eta hozteko prozesuan zehar, mikro pitzadurak joera dira fase kubiko-tetragonikoaren trantsizioagatik. Arazo hau konpontzeko, lur arraroak aldatzeko erabiltzen dira. 1150 ºC-tan sinatu ondoren,% 99ko dentsitate erlatiboa duten zeramikak berriro lortu daitezke. Mikroegitura nabarmen hobetzen da eta 75mhz maiztasun handiko baldintzetan lan egiten duten transduktoreen arrayak fabrikatzeko erabil daiteke. Zirkonatiboki Titanate (PZT) zeramika piezoelektrikoan koefiziente piezoelektriko altuak dituztenak, lurreko oxido arraroak gehituzLa2o3, Sm2o3, etaNd2o3, PZT zeramikaren propietate sinterialak nabarmen hobetu daitezke eta propietate elektriko eta piezoelektriko egonkorrak lor daitezke. Gainera, PZT zeramikaren errendimendua hobetu daiteke lur oxido arraro kopuru txiki bat gehituzCeo2. CEO2 gehitu ondoren, PZT zeramikaren bolumenaren erresistentzia handitzen da, prozesuan tenperatura altuko eta eremu elektriko altuko polarizazioa gauzatzea eta denboraren zahartzearen eta tenperatura zahartzearen erresistentzia ere hobetzen da. PZT zeramika aldatu daLur arraroakoso erabiliak izan dira tentsio handiko sorgailuetan, ultrasoinu sorgailuetan, urpeko transduktore akustikoetan eta beste gailuetan.
3Aplikazioa zeramika eroaleetan yttrium egonkortutako zirkonia (YSZ) zeramikakLurraren oxido arraroa Y2o3Gehigarritasunak egonkortasun termiko ona eta kimiko ona izanik tenperatura altuetan, oxigeno ioi eroale onak dira, eta posizio nabarmena dute zeramika eroaleetan. YSZ zeramikazko sentsoreak arrakastaz erabili dira oxigenoaren presio partziala neurtzeko automobilen ihesan, modu eraginkorrean kontrolatu aire / erregai erlazioa eta energia aurrezteko efektu garrantzitsuak dituzte. Galdun industrialetan, erraustegian eta errekuntzako beste ekipoetan oso erabiliak izan dira. Hala ere, YSZ Ceramics-ek tenperatura 900 ºC baino handiagoa denean eroankortasun ioniko handia erakusten du, beraz, haien aplikazioa zenbait murrizketa izaten jarraitzen dute. Dauden ikerketek aurkitu dute Y2O3 edo kopuru egokia gehitzeaGd2o3 to Bi2o3Eragiketa ioniko altuagoa duten zeramikak BI2O3 aurrez aurre dagoen fase kubikoko fasea egonkortu dezake giro-tenperaturara. Aldi berean, X izpien difrakzio ereduek ere erakutsi dute (BI2O3) 0,75 · (Y2O3) 0,25 eta (BI2O3) 0,65 · (GD2O3) 0,35 dira oxigeno ioi eroankortasun handiko aurpegian zentratutako egitura kubiko egonkorrak. Zeramikaren aldea (Zro2) 0,92 (Y2O3) 0,92 (Y2O3) 0,08 (Y2O3) (Y2O3) 0,08 (Y2O3) (603), tenperatura ertaineko baldintzetan lan egin dezaketenak eta egonkortasun ona izan daitezke (500 ~ 800 ℃) prestatu eta muntatu daitezke.
4 Zeramika Dielektrikoko zeramika dielektrikoko aplikazioa zeramikazko zeramikazko eta mikrouhin dielektrikoak osagai dielektrikoak egiteko erabiltzen dira batez ere. Zeramika dielektrikoetan, esaterakoTio2, Mgtio3,Batio3eta haien zeramika dielektriko konposatuak gehituzLur arraroakHala nola, la, nd eta dyk bere propietate dielektrikoak nabarmen hobetu ditzake. Adibidez, GAIELCTRIC GAIELATAREKIN GAIELICTRIC-en, LA eta ND Rare Lurreko konposatuek ε = 30 ~ 60 balio duielektrikoaren balio dulektroak egonkorra izan dezakete tenperatura-tarte zabalean, eta gailuaren zerbitzu-bizitza nabarmen hobetzen da. Kalte-konpentsadore termikoetarako zeramika dielektrikoetan, lur arraroak ere behar bezala gehitu daitezke, etengabeko etengabeko, tenperatura koefizientearen eta zeramikaren kalitate faktorea hobetzeko edo doitzeko, eta, horrela, aplikazio-barrutia zabalduz. Magnesio Titanatearen Zeramika Termikoki egonkorra La2o3-rekin eta Lortutako MGO · TIO2-LA2O3-TIO2 zeramikak eta Catio3-mgtio3-la2tio5 zeramikak galera dielektriko baxuko eta tenperatura koefizientearen jatorrizko ezaugarriak mantentzen dituzte, baina nabarmen hobetzen dute beren dielektrikoa nabarmen hobetzen dutenakkonstantea.
5 Zeramika sentikorreko zeramika sentikorretan aplikatzea zeramika funtzional mota garrantzitsua da. Kanpoko baldintzekin sentikorrak dira, hala nola tentsioa, gasaren konposizioa, tenperatura, tenperatura, hezetasuna eta abar, zirkuituak, funtzionamendu prozesuak edo inguruneak kontrolatu ditzaketela erlazionatutako errendimendu elektrikoen parametroak erreakzioaren bidez edo aldaketaren bidez. Kontrol zirkuituetan zentzuzko elementuak dira oso erabiliak, beraz sentsore zeramika ere deitzen zaie. Lur arraroen arteko harreman estua dago eta zeramika mota honen errendimendua.
(1) Zeramika elektro-optikoak: Lurreko oxido arraroa gehituzLa2o3PZT-ra, berun gardena Lanthanum Zirconate Titanate (PLZT) zeramika elektro-optikoak lor daitezke. Jatorrizko matrize materiala PZT da orokorrean, Poroen, aleen muga faseen eta anisotropia dela eta, eta, berriz, bere mikroegitura uniformea da, neurri handi batean, anisotropia ahultzen du eta bigarren faseak eragindako argi-barrutiak eragindako argiaren sakabanaketa nabarmen murrizten du. Hori dela eta, Plztek argi transmisioaren errendimendu ona du. PLZT oso erabilia da leherketa nuklearraren erradiazioa, bonbardatzaile astunen leihoak, komunikazio optikoko modulatzaileen leihoak, grabazio holografikoko gailuak eta abar.
(2) Ceristore Zeramika: Hegoaldeko Unibertsitate Zentralak Lurraren Elementu arraroek Zno Varistor Ceramics-en propietate elektrikoetan izan zuten eragina aztertu zuen. Zno Varistor Ceramics ondoren lurreko oxido arraroarekin dopatu zenLa2o3, VLMA VLMAren Versmaren balioa nabarmen handitu da; Dopinaren zenbatekoa% 0,1etik% 10era igo zenean, zeramikazko koefiziente ez-lineala 20tik 1era jaitsi zen, eta funtsean ez zuen alderik propietateik. Hori dela eta, Zno zeramikarentzat, kontzentrazio baxuko lurreko elementuen dopatzeak bere tentsiozko balioa handitu dezake, baina ez du eragin gutxi du lineal koefizienteetan; eta kontzentrazio handiko dopinek ez dute alderik ezaugarriak erakusten.
(3) Gasarekiko zeramika: 1970eko hamarkadaz geroztik, jendeak ikerketa asko egin ditu Lurreko oxido arraroak gehitzeko zeramikazko material sentikorrei, esaterako, Zno, esaterako.Sno2etaFe2o3eta Abo3 eta A2BO4 RARE Lurra oxido material konposatuak ekoiztu dituzte. Ikerketa-emaitzek erakusten dute Lurreko oxido arraroak Zno gehitzeak propilenarekiko sentikortasuna nabarmen hobetu dezake; erantsiCeo2Sno2 etanolarekiko sentikorra den elementu sinterizatu bat sor dezake.
(4) Zeramika termistorra: bario titanate (Batio3) da zeramika termistatzaile gehien erabiltzen dena. La, CE, SM, DY, Y eta abar bezalako lurreko elementu arraroak gehitzen dira, BA2 +% 0,2ra arte. Hala ere, dopineko zenbatekoa balio jakin bat gainditzen badu, BA2 + hutsik dauden formazioagatik eta eramaile eroaleen desagerpena dela eta, zeramikaren erresistentzia nabarmen igo da eta isolatzaile bihurtzen da.
(5) Hezetasun sentikorreko zeramika: gaur egun gehitzen diren hezetasun-mota desberdinetakoak dira, gaur egun, LA2O3-TIO2 sistema, La2o3-TIO2-V2O5 sistema, SR0.95La0.05sno3 eta Pd0.91la0.09 (ZR0.65ti0.35) 0,98O3-KH2PO3, etab. Zeramikaren zeramikaren sentsibilitatea hobetzeko, errealismoari eta egonkortasunari dagokionez, eta haien praktikotasuna hobetzeko, beharrezkoa da ere eragina izateko ikerketa indartu behar daLur arraroaZeramikaren propietate garrantzitsuen gainekoak.
Esportazio Arraroko produktuetan espezializatuta gaude, lurreko produktu arraroa erosteko, ongi etorriaHarremanetan jarri
Sales@shxlchem.com; Delia@shxlchem.com
Whatsapp & Tel: 008613524231522; 0086 13661632459
Ordua: otsailak 06-2025