દુર્લભ પૃથ્વી તત્વો17 મેટલ તત્વો માટે સામાન્ય શબ્દ છે, જેમાં 15 લેન્થેનાઇડ તત્વો અનેરંગદનાઅનેયાંત્રિક. 18 મી સદીના અંતથી, તેઓ ધાતુશાસ્ત્ર, સિરામિક્સ, ગ્લાસ, પેટ્રોકેમિકલ્સ, પ્રિન્ટિંગ અને ડાઇંગ, કૃષિ અને વનીકરણ અને અન્ય ઉદ્યોગોમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે. મારા દેશના સિરામિક ઉદ્યોગમાં દુર્લભ પૃથ્વી તત્વોની અરજી 1930 ના દાયકામાં શરૂ થઈ. 1970 ના દાયકામાં, કુલ રકમદુર્લભ પૃથ્વીસિરામિક સામગ્રીમાં વપરાયેલ 70 ટી/વર્ષ સુધી પહોંચ્યો, જે કુલ સ્થાનિક ઉત્પાદનના લગભગ 2% થી 3% હિસ્સો છે. હાલમાં, દુર્લભ પૃથ્વીનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે માળખાકીય સિરામિક્સ, કાર્યાત્મક સિરામિક્સ, સિરામિક ગ્લેઝ અને અન્ય ક્ષેત્રોમાં થાય છે. નવી દુર્લભ પૃથ્વી સામગ્રીના સતત વિકાસ અને એપ્લિકેશન સાથે, દુર્લભ પૃથ્વીનો ઉપયોગ વિવિધ સિરામિક સામગ્રીમાં એડિટિવ્સ, સ્ટેબિલાઇઝર્સ અને સિંટરિંગ એડ્સ તરીકે થાય છે, જે તેમના પ્રભાવને મોટા પ્રમાણમાં સુધારે છે, ઉત્પાદન ખર્ચ ઘટાડે છે, અને તેમની industrial દ્યોગિક એપ્લિકેશનને શક્ય બનાવે છે.
માળખાકીય સિરામિક્સમાં દુર્લભ પૃથ્વી તત્વોનો ઉપયોગ
■ અરજીઅલ 2 ઓ 3સિરામિક્સ એએલ 2 ઓ 3 સિરામિક્સ તેમની ઉચ્ચ તાકાત, ઉચ્ચ તાપમાન પ્રતિકાર, સારા ઇન્સ્યુલેશન, વસ્ત્રો પ્રતિકાર, કાટ પ્રતિકાર અને સારા ઇલેક્ટ્રોમિકેનિકલ ગુણધર્મોને કારણે સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતા માળખાકીય સિરામિક્સ છે. જેમ કે દુર્લભ પૃથ્વી ox કસાઈડ ઉમેરી રહ્યા છેY2o3, લા 2 ઓ 3, Sm2o3. સામગ્રીની છિદ્રાળુતા ઓછી કરો અને ઘનતામાં વધારો; અન્ય આયનોના સ્થળાંતરને અવરોધે છે, અનાજની સીમાઓના સ્થળાંતર દરને ઘટાડે છે, અનાજની વૃદ્ધિને અટકાવે છે અને ગા ense બંધારણોની રચનાને સરળ બનાવે છે; ગ્લાસ તબક્કાની તાકાતમાં સુધારો કરો, ત્યાં AL2O3 સિરામિક્સના યાંત્રિક ગુણધર્મોને સુધારવાનો હેતુ પ્રાપ્ત કરો.
■ અરજીSi3n4સિરામિક્સિસ 3 એન 4 સિરામિક્સમાં ઉત્તમ યાંત્રિક ગુણધર્મો, થર્મલ ગુણધર્મો અને રાસાયણિક સ્થિરતા હોય છે, અને ઉચ્ચ તાપમાનના માળખાકીય સિરામિક્સ માટે સૌથી વધુ આશાસ્પદ સામગ્રી છે. એસઆઈ 3 એન 4 એ એક મજબૂત સહસંયોજક બોન્ડ કમ્પાઉન્ડ હોવાથી, પરંપરાગત નક્કર તબક્કો સિંટરિંગ દ્વારા શુદ્ધ એસઆઈ 3 એન 4 ને ગીચ કરી શકાતું નથી. તેથી, એસઆઈ પાવડરની સીધી નાઇટ્રિડેશનની પ્રતિક્રિયા ઉપરાંત, ગા ense સામગ્રી બનાવવા માટે ચોક્કસ રકમની સહાય ઉમેરવી આવશ્યક છે. હાલમાં, એસઆઈ 3 એન 4 સિરામિક્સ તૈયાર કરવા માટે વધુ આદર્શ સિંટરિંગ એડ્સ દુર્લભ પૃથ્વી ox કસાઈડ છે જેમ કેY2o3, એનડી 2 ઓ 3અનેલા 2 ઓ 3. એક તરફ, આ દુર્લભ પૃથ્વી ox ક્સાઇડ્સ નાઇટ્રોજન ધરાવતા ઉચ્ચ-તાપમાનના ગ્લાસ તબક્કાઓ ઉત્પન્ન કરવા માટે ઉચ્ચ તાપમાને સી 3 એન 4 પાવડરની સપાટી પર ટ્રેસ સીઓ 2 સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે, જે એસઆઈ 3 એન 4 સિરામિક્સના સિંટરિંગને અસરકારક રીતે પ્રોત્સાહન આપે છે; બીજી બાજુ, તેઓ y ંચા પ્રત્યાવર્તન અને સ્નિગ્ધતા સાથે વાય-લા-સી-ઓન ગ્લાસ અનાજની સીમાઓ બનાવે છે, ઉચ્ચ તાપમાનની ફ્લેક્સ્યુરલ તાકાત અને સારી ઓક્સિડેશન પ્રતિકાર ધરાવે છે, અને ઉચ્ચ તાપમાનની પરિસ્થિતિઓમાં ઉચ્ચ ગલનબિંદુઓ સાથે વાય અને એલએ ધરાવતા સ્ફટિકીય સંયોજનોને ઉત્તેજિત કરવા માટે સરળ છે, જે સામગ્રીની ઉચ્ચ-તાપમાને અસ્થિભંગ કઠિનતાને સુધારે છે.
■ અરજીઝ્રો 2સિરામિક્સ ઝ્રો 2 સિરામિક્સમાં d ંચી ઘનતા, ઉચ્ચ ગલનબિંદુ અને કઠિનતા હોય છે, ખાસ કરીને ઉચ્ચ બેન્ડિંગ તાકાત અને અસ્થિભંગ કઠિનતા, જે તમામ સિરામિક્સમાં સૌથી વધુ છે. ઝેડઆરઓ 2 ના સ્ફટિક પરિવર્તન સ્પષ્ટ વોલ્યુમ પરિવર્તન સાથે હોવાથી, સીધો ઉપયોગનો અવકાશ મર્યાદિત છે. સંશોધન કાર્યને ening ંડું કરવા સાથે, એવું જોવા મળે છે કે દુર્લભ પૃથ્વી ox કસાઈડ્સના ઉમેરામાં ઝ્રો 2 ના તબક્કાના પરિવર્તન પર વધુ સારી અવરોધક અને સ્થિર અસર છે. સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતા દુર્લભ પૃથ્વી ox ક્સાઇડ મુખ્યત્વે છેY2o3,એનડી 2 ઓ 3, અને સીઇ 2 ઓ 3. તેમના આયનીય ત્રિજ્યા મૂળભૂત રીતે ઝેડઆર 4 ની નજીક છે, અને તેઓ ઝ્રો 2 સાથે મોનોક્લિનિક, ટેટ્રાગોનલ અને ક્યુબિક અવેજી સોલિડ સોલ્યુશન્સ બનાવી શકે છે. આ પ્રકારની ઝ્રો 2 સિરામિક સામગ્રીમાં તકનીકી કામગીરીના સારા સૂચકાંકો છે. ઉદાહરણ તરીકે,સીઈઓ 2ઝ્રો 2 સાથે વિશાળ શ્રેણીમાં ટેટ્રાગોનલ ઝિર્કોનીયા નક્કર સોલ્યુશનનો એક તબક્કો ક્ષેત્ર બનાવી શકે છે, જે સારી નક્કર ઇલેક્ટ્રોલાઇટ સામગ્રી છે. Y2o3-સ્થિર ZRO2 (YSZ) એ એક ઉત્તમ ઓક્સિજન આયન કંડક્ટર સામગ્રી છે, જેનો ઉપયોગ નક્કર ox કસાઈડ ફ્યુઅલ સેલ્સ (એસઓએફસી), ઓક્સિજન સેન્સર અને મિથેન આંશિક ઓક્સિડેશન મેમ્બ્રેન રિએક્ટર્સમાં થાય છે.
■ અરજીસિકચોરસસિલિકોન કાર્બાઇડસિરામિક્સ temperatures ંચા તાપમાન, થર્મલ આંચકો, કાટ, વસ્ત્રો, સારી થર્મલ વાહકતા અને હળવા વજન માટે પ્રતિરોધક છે, અને સામાન્ય રીતે ઉચ્ચ-તાપમાનના માળખાકીય સિરામિક્સનો ઉપયોગ થાય છે. ની મજબૂત સહસંયોજક બંધન લાક્ષણિકતાઓસિકનક્કી કરો કે સામાન્ય પરિસ્થિતિઓમાં સિંટરિંગ ડેન્સિફિકેશન પ્રાપ્ત કરવું મુશ્કેલ છે. સામાન્ય રીતે સિંટરિંગ એડ્સ ઉમેરવા અથવા ગરમ પ્રેસિંગ અને હોટ આઇસોસ્ટેટિક પ્રેસિંગ સિંટરિંગ પ્રક્રિયાઓનો ઉપયોગ કરવો જરૂરી છે. ઉત્પાદન પ્રક્રિયા જટિલ છે અને કિંમત વધારે છે. એસઆઈસીના પ્રેશરલેસ સિંટરિંગ માટે સૌથી અસરકારક સિંટરિંગ સહાય એ અલ 2 ઓ 3-વાય 2 ઓ 3 છે; Y3AL5O12 (ટૂંકા માટે YAG) સાથેની SIC-YAG સિરામિક સંયુક્ત સામગ્રી, મુખ્ય સિંટરિંગ સહાય નીચલા તાપમાને ઘનતા પ્રાપ્ત કરી શકે છે, તેથી તેઓ સૌથી આશાસ્પદ સિલિકોન કાર્બાઇડ સિરામિક સિસ્ટમોમાંની એક માનવામાં આવે છે.
■ અરજીઅણીદારચોરસઅણીદારMel ંચા ગલનબિંદુ, ઉચ્ચ થર્મલ વાહકતા, નીચા ડાઇલેક્ટ્રિક સ્થિરતા અને આયર્ન અને એલ્યુમિનિયમ જેવા ધાતુઓ અને એલોયના કાટ સામે પ્રતિકાર સાથે એક સહસંયોજક બોન્ડ સંયોજન છે. તેમાં ખાસ વાતાવરણમાં ઉત્તમ ઉચ્ચ તાપમાન પ્રતિકાર છે અને તે એક આદર્શ મોટા પાયે ઇન્ટિગ્રેટેડ સર્કિટ સબસ્ટ્રેટ અને પેકેજિંગ સામગ્રી છે. એએલએન એક સહસંયોજક બંધન હોવાથી, સિંટરિંગ ખૂબ જ મુશ્કેલ છે, અને એક જ સિંટરિંગ સહાય ફક્ત સિંટરિંગ તાપમાનને મર્યાદિત હદ સુધી ઘટાડી શકે છે, તેથી સંયુક્ત સહાય (દુર્લભ પૃથ્વી ધાતુના ઓક્સાઇડ અને આલ્કલાઇન પૃથ્વી મેટલ ox ક્સાઇડ) નો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે સિંટરિંગ એડ્સ તરીકે કરવામાં આવે છે જેથી સિંટરિંગને પ્રોત્સાહન આપવા માટે પ્રવાહી તબક્કો બનાવવામાં આવે. આ ઉપરાંત, સિંટરિંગ એડ્સ પણ ઓક્સિજનની અશુદ્ધિઓ સાથે પ્રતિક્રિયા આપી શકે છેઅણીદાર.અણીદાર.
Si સિઆલોન સિરામિક્સમાં એપ્લિકેશન સિઆલોન સિરામિક્સ એક પ્રકારનો સી-નો-અલ ગા ense પોલિક્રિસ્ટલાઇન નાઇટ્રાઇડ સિરામિક્સ છે તેના આધારે વિકસિતSi3n4સિરામિક્સ. તેઓ સી અણુઓ અને એન અણુઓની આંશિક ફેરબદલ દ્વારા રચાય છેSi3n4અલ 2 ઓ 3 માં અલ અણુઓ અને ઓ પરમાણુ દ્વારા. તેમની તાકાત, કઠિનતા અને ox ક્સિડેશન પ્રતિકાર એસઆઈ 3 એન 4 સિરામિક્સ કરતા વધુ સારી છે, અને તે ખાસ કરીને સિરામિક એન્જિન ઘટકો અને અન્ય વસ્ત્રો-પ્રતિરોધક સિરામિક ઉત્પાદનો માટે યોગ્ય છે. સિઆલોન સામગ્રી સિંટર કરવા માટે સરળ નથી. દુર્લભ પૃથ્વી ox કસાઈડની રજૂઆત નીચલા તાપમાને પ્રવાહી તબક્કાની રચના માટે અનુકૂળ છે, જે અસરકારક રીતે સિંટરિંગને પ્રોત્સાહન આપે છે. તે જ સમયે, દુર્લભ પૃથ્વી કેશન્સ α-si3n4 તબક્કાની જાળીમાં પ્રવેશ કરી શકે છે, ગ્લાસ તબક્કાની સામગ્રીને ઘટાડે છે અને અનાજની બાઉન્ડ્રી તબક્કો બનાવી શકે છે, ઓરડાના તાપમાને અને સામગ્રીના temperature ંચા તાપમાનના પ્રભાવમાં સુધારો કરી શકે છે. અધ્યયનોએ બતાવ્યું છે કે 1% ઉમેરોY2o3ઉચ્ચ તાપમાને સિંલોન સિરામિક્સ જ્યારે sin ંચા તાપમાને સિંલોન સિરામિક્સની રચના કરી શકે છે, જે ફક્ત સિંટરિંગને પ્રોત્સાહન આપે છે, પણ તેની અસ્થિભંગની કઠિનતાને પણ સુધારે છે. આ ઉપરાંત, વાય 2 ઓ 3 ની થોડી માત્રામાં ઉમેરવાથી તેના ઓક્સિડેશન પ્રતિકારમાં પણ મોટા પ્રમાણમાં સુધારો થાય છે.
કાર્યાત્મક સિરામિક્સમાં દુર્લભ પૃથ્વી તત્વોનો ઉપયોગ
દુર્લભ પૃથ્વીકાર્યાત્મક સિરામિક્સ સાથે નજીકથી સંબંધિત છે. ચોક્કસ ઉમેરવુંદુર્લભ પૃથ્વી તત્વોઘણા કાર્યાત્મક સિરામિક્સના કાચા માલ માટે સિરામિક્સની સિંટરિંગ, ઘનતા, શક્તિ વગેરેમાં સુધારો કરી શકશે નહીં, પરંતુ વધુ મહત્ત્વની વાત એ છે કે, તે તેમના અનન્ય કાર્યાત્મક અસરોને નોંધપાત્ર રીતે સુધારી શકે છે.
11987 થી સિરામિક્સમાં સુપરકન્ડક્ટિંગમાં ભૂમિકા, જ્યારે ચીન, જાપાન, યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ અને અન્ય દેશોના ભૌતિક વૈજ્ .ાનિકોએ શોધી કા .્યું કે ઓક્સાઇડ સિરામિક્સયટ્રિયમ બેરિયમ કોપર ox કસાઈડ(વાયબીકો) પાસે ઉત્તમ ઉચ્ચ-તાપમાન સુપરકોન્ડક્ટિવિટી (92 કે સુધી ટીસી) છે, લોકોએ દુર્લભ પૃથ્વી ઉચ્ચ-તાપમાનના સુપરકન્ડક્ટિંગ સિરામિક્સના પ્રદર્શન સંશોધન અને એપ્લિકેશન વિકાસમાં ઘણું કામ કર્યું છે, અને ઘણી મોટી પ્રગતિ કરી છે. જાપાની અભ્યાસોએ બતાવ્યું છે કે વાયબીકોમાં વાયને બદલ્યા પછીપ્રકાશ દુર્લભ પૃથ્વી(Ln) જેમ કેNd, Sm, EuઅનેGd, પરિણામી સુપરકન્ડક્ટિંગ સિરામિક મટિરિયલ એલએનબીકોની નિર્ણાયક ચુંબકીય ક્ષેત્રની તાકાતમાં નોંધપાત્ર સુધારો થયો છે, અને ચુંબકીય પ્રવાહ પિનિંગ બળ પણ મોટા પ્રમાણમાં ઉન્નત છે, જે વીજળી, energy ર્જા સંગ્રહ અને પરિવહનના મહાન વ્યવહારિક મૂલ્યનું છે. પેકિંગ યુનિવર્સિટી વપરાય છેઝ્રો 2સબસ્ટ્રેટ તરીકે અને તેને લગભગ 200 ° સે, અને બાષ્પીભવન વાય (અથવા અન્યદુર્લભ પૃથ્વી), ફેલાવવાની સારવાર માટેના સ્તરોમાં સબસ્ટ્રેટ પર બી.એ. ઓક્સાઇડ અને ક્યુ, અને ગરમીએ તેમને 800-900 ° સે તાપમાનની શ્રેણીમાં સારવાર આપી. પરિણામી સુપરકન્ડક્ટિંગ સિરામિક્સમાં 100k કરતા વધુ સારી ધાતુ પ્રતિકાર તાપમાન ગુણાંક દર્શાવવામાં આવ્યું છે. જાપાનની કાગોશીમા યુનિવર્સિટીએ ઉમેર્યુંદુર્લભ પૃથ્વીસિરામિક ફિલ્મ બનાવવા માટે એલએથી એસઆર અને એનબી ox ક્સાઇડ, જે 255 કે પર સુપરકોન્ડક્ટિવિટીનું પ્રદર્શન કરે છે.
2 પાઇઝોઇલેક્ટ્રિક સિરામિક્સ લીડ ટાઇટેનેટમાં અરજી (પી.બી.ટી.ઓ.) યાંત્રિક energy ર્જા-ઇલેક્ટ્રિક energy ર્જા જોડાણ અસર સાથેનો એક લાક્ષણિક પાઇઝોઇલેક્ટ્રિક સિરામિક છે. તેમાં ઉચ્ચ ક્યુરી તાપમાન (490 ° સે) અને નીચા ડાઇલેક્ટ્રિક સતત છે, અને ઉચ્ચ તાપમાન અને ઉચ્ચ આવર્તન પરિસ્થિતિઓ હેઠળ એપ્લિકેશન માટે યોગ્ય છે. જો કે, તેની તૈયારી અને ઠંડક પ્રક્રિયા દરમિયાન, માઇક્રો તિરાડો ક્યુબિક-ટેટ્રાગોનલ તબક્કાના સંક્રમણને કારણે થાય છે. આ સમસ્યાને હલ કરવા માટે, દુર્લભ પૃથ્વીનો ઉપયોગ તેને સુધારવા માટે થાય છે. 1150 ° સે. માઇક્રોસ્ટ્રક્ચરમાં નોંધપાત્ર સુધારો થયો છે અને તેનો ઉપયોગ 75 મેગાહર્ટઝની ઉચ્ચ આવર્તન શરતો હેઠળ કાર્યરત ટ્રાન્સડ્યુસર એરેના ઉત્પાદન માટે થઈ શકે છે. લીડ ઝિર્કોનેટ ટાઇટેનેટ (પીઝેડટી) માં પીઝોઇલેક્ટ્રિક સિરામિક્સમાં ઉચ્ચ પાઇઝોઇલેક્ટ્રિક ગુણાંક સાથે, જેમ કે દુર્લભ પૃથ્વી ox ક્સાઇડ ઉમેરીનેલા 2 ઓ 3, Sm2o3અનેએનડી 2 ઓ 3, પીઝેડટી સિરામિક્સના સિંટરિંગ ગુણધર્મોમાં નોંધપાત્ર સુધારો થઈ શકે છે અને સ્થિર વિદ્યુત અને પાઇઝોઇલેક્ટ્રિક ગુણધર્મો મેળવી શકાય છે. આ ઉપરાંત, પીઝેડટી સિરામિક્સની કામગીરીમાં થોડી માત્રામાં દુર્લભ પૃથ્વી ox કસાઈડ ઉમેરીને સુધારી શકાય છેસીઈઓ 2. સીઇઓ 2 ઉમેર્યા પછી, પીઝેડટી સિરામિક્સની વોલ્યુમ રેઝિસ્ટિવિટી વધે છે, જે પ્રક્રિયામાં temperature ંચા તાપમાન અને ઉચ્ચ ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર હેઠળ ધ્રુવીકરણની અનુભૂતિ માટે અનુકૂળ છે, અને સમય વૃદ્ધત્વ અને તાપમાન વૃદ્ધત્વ પ્રત્યેનો તેનો પ્રતિકાર પણ સુધારવામાં આવ્યો છે. દ્વારા પીઝેડટી સિરામિક્સદુર્લભ પૃથ્વીઉચ્ચ-વોલ્ટેજ જનરેટર, અલ્ટ્રાસોનિક જનરેટર, અંડરવોટર એકોસ્ટિક ટ્રાંસડ્યુસર્સ અને અન્ય ઉપકરણોમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવામાં આવ્યો છે.
3વાહક સિરામિક્સમાં અરજી યટ્રિયમ-સ્ટેબિલાઇઝ્ડ ઝિર્કોનીયા (વાયએસઝેડ) સિરામિક્સ સાથેદુર્લભ પૃથ્વી ઓક્સાઇડ Y2o3જેમ કે temperatures ંચા તાપમાને એડિટિવ સારી થર્મલ અને રાસાયણિક સ્થિરતા ધરાવે છે, તે સારા ઓક્સિજન આયન વાહક છે, અને આયન વાહક સિરામિક્સમાં અગ્રણી સ્થિતિ ધરાવે છે. વાયએસઝેડ સિરામિક સેન્સરનો ઉપયોગ ઓટોમોબાઈલ એક્ઝોસ્ટમાં ઓક્સિજન આંશિક દબાણને માપવા માટે, હવા/બળતણ ગુણોત્તરને અસરકારક રીતે નિયંત્રિત કરવા માટે કરવામાં આવે છે, અને નોંધપાત્ર energy ર્જા બચત અસરો છે. તેઓ industrial દ્યોગિક બોઇલરો, ગંધિત ભઠ્ઠીઓ, ભસ્મીકરણો અને અન્ય દહન આધારિત ઉપકરણોમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે. જો કે, જ્યારે તાપમાન 900 ° સે કરતા વધારે હોય ત્યારે વાયએસઝેડ સિરામિક્સ ફક્ત ઉચ્ચ આયનીય વાહકતા દર્શાવે છે, તેથી તેમની એપ્લિકેશન હજી પણ અમુક પ્રતિબંધોને આધિન છે. હાલના સંશોધન દ્વારા જાણવા મળ્યું છે કે y2o3 અથવા યોગ્ય રકમ ઉમેરવીજીડી 2 ઓ 3 to Bi2o3ઉચ્ચ આયનીય વાહકતાવાળા સિરામિક્સ BI2O3 ફેસ-કેન્દ્રિત ક્યુબિક તબક્કાને ઓરડાના તાપમાને સ્થિર કરી શકે છે. તે જ સમયે, એક્સ-રે ડિફરક્શન પેટર્નએ પણ બતાવ્યું છે કે (BI2O3) 0.75 · (Y2O3) 0.25 અને (BI2O3) 0.65 · (GD2O3) 0.35 એ ઉચ્ચ xygen ક્સિજન આયન વાહકતાવાળા બંને સ્થિર ફેસ-કેન્દ્રિત ક્યુબિક સ્ટ્રક્ચર્સ છે. (ઝ્રો 2) 0.92 (વાય 2 ઓ 3) 0.08 ની રક્ષણાત્મક ફિલ્મ સાથે આ સિરામિકની બાજુના કોટિંગ કર્યા પછી, ઉચ્ચ આયનીય વાહકતા અને સારી સ્થિરતાવાળા બળતણ કોષો અને ઓક્સિજન સેન્સર જે મધ્યમ તાપમાનની સ્થિતિ (500 ~ 800 ℃) હેઠળ કામ કરી શકે છે, જે ઉચ્ચ-ટેમ્પેરાચર તકનીકી દ્વારા લાવવામાં આવેલી મુશ્કેલીઓ હલ કરવા માટે તૈયાર છે.
4 ડાઇલેક્ટ્રિક સિરામિક્સ ડાઇલેક્ટ્રિક સિરામિક્સમાં એપ્લિકેશનનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે સિરામિક કેપેસિટર અને માઇક્રોવેવ ડાઇલેક્ટ્રિક ઘટકો બનાવવા માટે થાય છે. જેમ કે ડાઇલેક્ટ્રિક સિરામિક્સમાંટિઓ 2, Mgtio3,બાતિઓ 3અને તેમના સંયુક્ત ડાઇલેક્ટ્રિક સિરામિક્સ, ઉમેરવુંદુર્લભ પૃથ્વીજેમ કે એલએ, એનડી અને ડીવાય તેમની ડાઇલેક્ટ્રિક ગુણધર્મોમાં નોંધપાત્ર સુધારો કરી શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, ઉચ્ચ ડાઇલેક્ટ્રિક સ્થિરતાવાળા બીટીઓ 3 સિરામિક્સમાં, ε = 30 ~ 60 ના ડાઇલેક્ટ્રિક સતત મૂલ્ય સાથે એલએ અને એનડી દુર્લભ પૃથ્વી સંયોજનો ઉમેરવાથી તેના ડાઇલેક્ટ્રિકને વિશાળ તાપમાનની શ્રેણીમાં સ્થિર રાખી શકે છે, અને ઉપકરણની સેવા જીવનમાં નોંધપાત્ર સુધારો થયો છે. થર્મલ વળતર કેપેસિટર માટે ડાઇલેક્ટ્રિક સિરામિક્સમાં, ડાઇલેક્ટ્રિક સતત, તાપમાન ગુણાંક અને સિરામિક્સના ગુણવત્તાના પરિબળને સુધારવા અથવા સમાયોજિત કરવા માટે દુર્લભ ધરતીઓ પણ યોગ્ય રીતે ઉમેરી શકાય છે, ત્યાં તેની એપ્લિકેશન શ્રેણીને વિસ્તૃત કરે છે. થર્મલી સ્થિર કેપેસિટર મેગ્નેશિયમ ટાઇટેનેટ સિરામિક્સને એલએ 2 ઓ 3 સાથે સંશોધિત કરવામાં આવે છે, અને પ્રાપ્ત એમજીઓ · ટીઆઈઓ 2-એલએ 2 ઓ 3-ટીઆઈઓ 2 સિરામિક્સ અને કેટીઓ 3-એમજીટીઓ 3-એલએ 2 ટીઆઈઓ 5 સિરામિક્સ માત્ર નીચા ડાઇલેક્ટ્રિક નુકસાન અને તાપમાનના ગુણાંકની મૂળ લાક્ષણિકતાઓને જાળવી રાખે છે, પરંતુ તેમના ડાયલેક્ટ્રિકને નોંધપાત્ર રીતે સુધારે છે.સતત.
5 સંવેદનશીલ સિરામિક્સમાં એપ્લિકેશન સંવેદનશીલ સિરામિક્સ એક મહત્વપૂર્ણ પ્રકારનું કાર્યાત્મક સિરામિક્સ છે. તેઓ વોલ્ટેજ, ગેસ કમ્પોઝિશન, તાપમાન, ભેજ, વગેરે જેવી કેટલીક બાહ્ય પરિસ્થિતિઓ પ્રત્યે સંવેદનશીલ હોવાને કારણે વર્ગીકૃત થયેલ છે તેથી, તેઓ તેમના સંબંધિત વિદ્યુત કામગીરીના પરિમાણોની પ્રતિક્રિયા અથવા પરિવર્તન દ્વારા સર્કિટ્સ, operating પરેટિંગ પ્રક્રિયાઓ અથવા વાતાવરણનું નિરીક્ષણ કરી શકે છે. તેઓ નિયંત્રણ સર્કિટ્સમાં સેન્સિંગ તત્વો તરીકે વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે, તેથી તેમને સેન્સર સિરામિક્સ પણ કહેવામાં આવે છે. દુર્લભ પૃથ્વી અને આ પ્રકારના સિરામિક્સના પ્રભાવ વચ્ચે ગા close સંબંધ છે.
(1) ઇલેક્ટ્રો- opt પ્ટિકલ સિરામિક્સ: દુર્લભ પૃથ્વી ox કસાઈડ ઉમેરીનેલા 2 ઓ 3પીઝેડટી માટે, પારદર્શક લીડ લ nt ન્થનમ ઝિર્કોનેટ ટાઇટેનેટ (પીએલઝેડટી) ઇલેક્ટ્રો- opt પ્ટિકલ સિરામિક્સ મેળવી શકાય છે. મૂળ મેટ્રિક્સ મટિરીયલ પીઝેડટી સામાન્ય રીતે છિદ્રો, અનાજની બાઉન્ડ્રી તબક્કાઓ અને એનિસોટ્રોપીની હાજરીને કારણે અપારદર્શક હોય છે, જ્યારે લા 2 ઓ 3 નો ઉમેરો તેના માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર યુનિફોર્મ બનાવે છે, મોટા પ્રમાણમાં છિદ્રોને દૂર કરે છે, તેની એનાસોટ્રોપીને નબળી પાડે છે, અને નાના નાના નાના નાના નાના નાના નાના નાના નાના નાનાાવને કારણે પ્રકાશ સ્કેટરિંગને ઘટાડે છે. તેથી, પીએલઝેડટીમાં સારી પ્રકાશ ટ્રાન્સમિશન પ્રદર્શન છે. પરમાણુ વિસ્ફોટ કિરણોત્સર્ગ, ભારે બોમ્બર્સની વિંડોઝ, opt પ્ટિકલ કમ્યુનિકેશન મોડ્યુલેટર, હોલોગ્રાફિક રેકોર્ડિંગ ડિવાઇસીસ, વગેરેને બચાવવા માટે ગોગલ્સમાં પીએલઝેડટીનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે.
(૨) વેરીસ્ટર સિરામિક્સ: સેન્ટ્રલ સાઉથ યુનિવર્સિટી ઓફ ટેકનોલોજીએ ઝેડએનઓ વેરીસ્ટર સિરામિક્સના વિદ્યુત ગુણધર્મો પર દુર્લભ પૃથ્વી તત્વોની અસરનો અભ્યાસ કર્યો. ઝેડએનઓ વેરીસ્ટર સિરામિક્સ પછી દુર્લભ પૃથ્વી ox કસાઈડ સાથે ડોપ થયા પછીલા 2 ઓ 3, તેમના વેરિસ્ટર વોલ્ટેજ વીએલએમએ મૂલ્યમાં નોંધપાત્ર વધારો થયો; જ્યારે ડોપિંગની રકમ 0.1% થી 10% થઈ, ત્યારે સિરામિકનો નોનલાઇનર ગુણાંક 20 થી ઘટીને 20 થી 1 થયો, અને મૂળભૂત રીતે કોઈ વેરિસ્ટર ગુણધર્મો નથી. તેથી, ઝેડએનઓ સિરામિક્સ માટે, ઓછી સાંદ્રતા દુર્લભ પૃથ્વી તત્વ ડોપિંગ તેના વેરિસ્ટર વોલ્ટેજ મૂલ્યમાં વધારો કરી શકે છે, પરંતુ નોનલાઇનર ગુણાંક પર થોડી અસર પડે છે; અને ઉચ્ચ સાંદ્રતા ડોપિંગ વેરિસ્ટર લાક્ષણિકતાઓ બતાવતું નથી.
()) ગેસ-સંવેદનશીલ સિરામિક્સ: 1970 ના દાયકાથી, લોકોએ ઝેડએનઓ જેવી ગેસ-સંવેદનશીલ સિરામિક સામગ્રીમાં દુર્લભ પૃથ્વી ox કસાઈડ ઉમેરવાની ભૂમિકા વિશે ઘણું સંશોધન કર્યું છે,સ્નો 2અનેFe2o3, અને એબીઓ 3 અને એ 2 બો 4 દુર્લભ પૃથ્વી સંયુક્ત ox કસાઈડ સામગ્રી ઉત્પન્ન કરી છે. સંશોધન પરિણામો દર્શાવે છે કે ઝેડએનઓમાં દુર્લભ પૃથ્વી ox કસાઈડ ઉમેરવાથી પ્રોપિલિન પ્રત્યેની તેની સંવેદનશીલતામાં નોંધપાત્ર સુધારો થઈ શકે છે; વધારાસીઈઓ 2એસ.એન.ઓ. 2 થી એક સિંટર તત્વ ઉત્પન્ન કરી શકે છે જે ઇથેનોલ પ્રત્યે સંવેદનશીલ હોય.
()) થર્મિસ્ટર સિરામિક્સ: બેરિયમ ટાઇટેનેટ (બીટીઆઈઓ 3) એ સૌથી વધુ અભ્યાસ અને વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાતા થર્મિસ્ટર સિરામિક્સ છે. જ્યારે એલએ, સીઇ, એસ.એમ., ડીવાય, વાય, વગેરે જેવા દુર્લભ પૃથ્વી તત્વો બીટીઓ 3 માં ઉમેરવામાં આવે છે (દાળ અણુ અપૂર્ણાંક 0.2% થી 0.3% પર નિયંત્રિત થાય છે), બીએ 2+ નો ભાગ બીએ 2+ ની સમાન ત્રિજ્યા સાથે બદલવામાં આવે છે, વધુ હકારાત્મક ચાર્જ ઉત્પન્ન કરે છે અને ટીઆઈ 4+ ની ક્રિયા દ્વારા નબળાઇ બાઉન્ડ ઇલેક્ટ્રોન બનાવે છે; જો કે, જો બીએ 2+ ખાલી જગ્યાઓની રચના અને વાહક વાહકોની અદ્રશ્ય થવાને કારણે, જો ડોપિંગની રકમ ચોક્કસ મૂલ્ય કરતાં વધી જાય, તો સિરામિકની પ્રતિકારક શક્તિ ઝડપથી વધે છે અને ઇન્સ્યુલેટર પણ બની જાય છે.
()) ભેજ-સંવેદનશીલ સિરામિક્સ: વિવિધ પ્રકારના ભેજ-સંવેદનશીલ સિરામિક્સમાં, હાલમાં ઉમેરવામાં આવેલી દુર્લભ ધરતીઓ મુખ્યત્વે લ ant ન્થનમ અને તેના ox ક્સાઇડ છે, જેમ કે એસઆર 1-એક્સલેક્સએસએનઓ 3 સિસ્ટમ, એલએ 2 ઓ 3-ટીઆઈઓ 2 સિસ્ટમ, એલએ 2 ઓ 3-ટીઆઇઓ 2-વી 2 ઓ 5 સિસ્ટમ, એસઆર 0.95 એલએ 0.05 એસએનઓ 3 અને PD0.91LA0.09 (zr0.65ti0.35) 0.98O3-KH2PO3, વગેરે. વાસ્તવિકતા અને સ્થિરતાની દ્રષ્ટિએ, ભેજ સિરામિક્સની સંવેદનશીલતામાં વધુ સુધારો કરવા માટે, અને તેમની વ્યવહારિકતા વધારવા માટે, તે પ્રભાવ પર સંશોધનને મજબૂત બનાવવા માટે પણ જરૂરી છે.દુર્લભ પૃથ્વીસિરામિક્સના સંબંધિત ગુણધર્મો પર ઉમેરો.
દુર્લભ પૃથ્વી ઉત્પાદન ખરીદવા માટે, અમે નિકાસ દુર્લભ પૃથ્વી ઉત્પાદનોમાં વિશેષતા મેળવીએ છીએ, સ્વાગત છેસંપર્કો
Sales@shxlchem.com; Delia@shxlchem.com
વોટ્સએપ અને ટેલ: 008613524231522; 0086 13661632459
પોસ્ટ સમય: ફેબ્રુ -06-2025