Dab tsi yog qhov cuam tshuam ntawm tsawg ntiaj teb oxides hauv ceramic txheej?

Ceramics, hlau cov ntaub ntawv thiab cov ntaub ntawv polymer yog teev raws li peb cov khoom tseem ceeb. Ceramic muaj ntau yam zoo heev, xws li kub tsis kam, corrosion kuj, hnav tsis kam, thiab lwm yam, vim hais tias atomic bonding hom ntawm ceramic yog ionic daim ntawv cog lus, covalent daim ntawv cog lus los yog sib xyaw ion-covalent daim ntawv cog lus nrog siab zog. Ceramic txheej tuaj yeem hloov pauv qhov tsos, qauv thiab kev ua tau zoo ntawm sab nrauv ntawm lub substrate, Txheej-substrate composite yog nyiam rau nws cov kev ua haujlwm tshiab. Nws tuaj yeem ua ke cov yam ntxwv qub ntawm substrate nrog cov yam ntxwv ntawm qhov kub thiab txias tsis kam, siab hnav tsis kam thiab siab corrosion kuj ntawm cov ntaub ntawv ceramic, thiab muab kev ua si tag nrho rau qhov zoo ntawm ob hom ntaub ntawv, yog li nws yog dav siv hauv aerospace. , aviation, tiv thaiv teb chaws, tshuaj lom neeg kev lag luam thiab lwm yam lag luam.

Lub ntiaj teb tsis tshua muaj hu ua "lub tsev khoom muaj nqis" ntawm cov ntaub ntawv tshiab, vim nws qhov tshwj xeeb 4f cov qauv hluav taws xob thiab lub cev thiab tshuaj lom neeg. Txawm li cas los xij, cov hlau tsis tshua muaj hauv ntiaj teb tsis tshua siv ncaj qha rau hauv kev tshawb fawb, thiab cov tebchaw tsis tshua muaj hauv ntiaj teb feem ntau yog siv. Cov tshuaj sib xyaw ua ke feem ntau yog CeO2, La2O3, Y2O3, LaF3, CeF, CeS thiab tsawg lub ntiaj teb ferrosilicon.Cov khoom siv hauv ntiaj teb tsis tshua muaj peev xwm txhim kho cov qauv thiab cov khoom ntawm cov khoom siv ceramic thiab cov txheej txheem ceramic.

Kuv thov ntawm tsawg ntiaj teb oxides hauv cov ntaub ntawv ceramic

Ntxiv cov ntsiab lus tsis tshua muaj hauv ntiaj teb ua stabilizers thiab sintering AIDS rau cov ceramics sib txawv tuaj yeem txo qhov kub thiab txias, txhim kho lub zog thiab tawv ntawm qee cov qauv ceramics, thiab yog li txo cov nqi tsim khoom. Nyob rau tib lub sijhawm, cov ntsiab lus tsis tshua muaj hauv ntiaj teb kuj ua lub luag haujlwm tseem ceeb hauv semiconductor gas sensors, microwave media, piezoelectric ceramics thiab lwm yam khoom siv ceramics. Kev tshawb fawb pom tias, Ntxiv ob lossis ntau lub ntiaj teb tsis tshua muaj oxides rau alumina ceramics ua ke yog qhov zoo dua li kev ntxiv ib lub ntiaj teb tsis tshua muaj oxide rau alumina ceramics. Tom qab kev sim ua kom zoo, Y2O3 + CeO2 muaj cov txiaj ntsig zoo tshaj plaws. Thaum 0.2% Y2O3 + 0.2% CeO2 ntxiv ntawm 1490 ℃, qhov txheeb ze ntawm cov qauv sintered tuaj yeem ncav cuag 96.2%, uas tshaj qhov ntom ntawm cov qauv nrog cov tsis tshua muaj ntiaj teb oxide Y2O3 lossis CeO2 ib leeg.

Cov nyhuv ntawm La2O3 + Y2O3, Sm2O3 + La2O3 hauv kev txhawb nqa sintering yog qhov zoo dua li ntawm kev ntxiv La2O3 nkaus xwb, thiab qhov hnav tsis kam yog pom tseeb txhim kho. Nws kuj tseem qhia tau hais tias kev sib xyaw ntawm ob lub ntiaj teb tsis tshua muaj oxides tsis yog ib qho yooj yim ntxiv, tab sis muaj kev sib cuam tshuam ntawm lawv, uas muaj txiaj ntsig zoo dua rau sintering thiab kev ua tau zoo ntawm alumina ceramics, tab sis cov ntsiab lus tseem yuav tau kawm.

Tsis tas li ntawd, nws tau pom tias qhov sib ntxiv ntawm cov hlau tsis tshua muaj hauv ntiaj teb sib xyaw ua sintering AIDS tuaj yeem txhim kho kev tsiv teb tsaws ntawm cov ntaub ntawv, txhawb cov sintering ntawm MgO ceramics thiab txhim kho qhov ntom. Txawm li cas los xij, thaum cov ntsiab lus ntawm cov hlau oxide sib xyaw ntau dua 15%, qhov txheeb ze qhov ntom ntom thiab qhov qhib porosity nce.

Thib ob, kev cuam tshuam ntawm lub ntiaj teb tsis tshua muaj oxides ntawm cov khoom ntawm ceramic txheej

Cov kev tshawb fawb uas twb muaj lawm qhia tau hais tias lub ntiaj teb tsis tshua muaj cov ntsiab lus tuaj yeem kho cov qoob loo loj, nce qhov ntom ntom, txhim kho microstructure thiab purify lub interface. Nws ua lub luag haujlwm tshwj xeeb hauv kev txhim kho lub zog, toughness, hardness, hnav tsis kam thiab corrosion kuj ntawm ceramic coatings, uas txhim kho cov kev ua tau zoo ntawm ceramic coatings rau qee qhov thiab nthuav dav daim ntawv thov ntau yam ntawm ceramic coatings.

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Kev txhim kho ntawm cov khoom siv hluav taws xob ntawm cov txheej txheem ceramic los ntawm lub ntiaj teb tsis tshua muaj oxides

Tsis tshua muaj lub ntiaj teb oxides tuaj yeem txhim kho qhov hardness, khoov lub zog thiab tensile bonding zog ntawm ceramic coatings. Cov txiaj ntsig kev sim qhia tau tias lub zog tensile ntawm cov txheej tuaj yeem txhim kho tau zoo los ntawm kev siv Lao _ 2 ua cov khoom ntxiv hauv Al2O3 + 3% TiO _ 2 cov khoom, thiab lub zog tensile lub zog tuaj yeem ncav cuag 27.36MPa thaum cov nyiaj Lao _ 2 yog 6.0. %. Ntxiv CeO2 nrog pawg loj ntawm 3.0% thiab 6.0% rau hauv cov khoom siv Cr2O3, Lub zog tensile lub zog ntawm cov txheej yog nruab nrab ntawm 18 ~ 25MPa, uas yog ntau dua li qub 12 ~ 16MPa Txawm li cas los xij, thaum cov ntsiab lus ntawm CeO2 yog 9.0%, tensile bond zog txo mus rau 12 ~ 15MPa.

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Kev txhim kho ntawm thermal shock kuj ntawm ceramic txheej los ntawm tsawg lub ntiaj teb

Thermal shock resistance test yog ib qho kev ntsuam xyuas tseem ceeb kom muaj txiaj ntsig zoo ntawm kev sib txuas ntawm lub zog ntawm txheej thiab substrate thiab kev sib piv ntawm thermal expansion coefficient ntawm txheej thiab substrate. Nws ncaj qha qhia txog lub peev xwm ntawm txheej los tiv thaiv tev thaum qhov kub thiab txias hloov pauv thaum siv, thiab tseem qhia txog lub peev xwm ntawm txheej los tiv thaiv kev poob siab thiab kev sib koom ua ke muaj peev xwm nrog substrate los ntawm sab. zoo ntawm ceramic txheej.

Cov kev tshawb fawb qhia tau hais tias qhov sib ntxiv ntawm 3.0% CeO2 tuaj yeem txo qhov porosity thiab pore loj hauv txheej txheej, thiab txo qhov kev ntxhov siab ntawm ntug ntawm qhov pores, yog li txhim kho cov thermal shock kuj ntawm Cr2O3 txheej. Txawm li cas los xij, qhov porosity ntawm Al2O3 ceramic txheej txo qis, thiab lub zog sib txuas thiab thermal poob siab lub neej ntawm txheej txheej tau nce pom tseeb tom qab ntxiv LaO2. Thaum qhov sib ntxiv ntawm LaO2 yog 6% (feem ntau), Lub thermal poob siab tsis kam ntawm cov txheej yog qhov zoo tshaj plaws, thiab thermal shock tsis ua hauj lwm lub neej tuaj yeem ncav cuag 218 zaug, thaum lub thermal shock tsis ua hauj lwm lub neej ntawm cov txheej tsis muaj LaO2 tsuas yog 163. sij hawm.

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Tsis tshua muaj ntiaj teb oxides cuam tshuam qhov hnav tsis kam ntawm coatings

Lub ntiaj teb tsis tshua muaj oxides siv los txhim kho qhov hnav tsis kam ntawm ceramic coatings feem ntau yog CeO2 thiab La2O3. Lawv cov txheej txheem hexagonal tuaj yeem ua rau pom kev ua haujlwm zoo lubrication thiab tswj cov tshuaj lom neeg ruaj khov ntawm qhov kub thiab txias, uas tuaj yeem txhim kho qhov hnav tsis kam thiab txo qhov sib txhuam coefficient.

Cov kev tshawb fawb qhia tau hais tias kev sib txhuam coefficient ntawm cov txheej txheem nrog tus nqi ntawm CeO2 yog me me thiab ruaj khov. Nws tau raug tshaj tawm tias ntxiv La2O3 rau plasma sprayed npib tsib xee-raws li cermet txheej tuaj yeem txo qhov kev sib txhuam hnav thiab kev sib txhuam coefficient ntawm txheej, thiab kev sib txhuam coefficient yog ruaj khov nrog me ntsis fluctuation. Qhov hnav ntawm cladding txheej tsis muaj lub ntiaj teb tsis tshua pom muaj qhov adhesion loj thiab tawg tawg thiab tawg, Txawm li cas los xij, cov txheej uas tsis tshua muaj lub ntiaj teb qhia tau tias tsis muaj zog adhesion ntawm lub ntsej muag hnav, thiab tsis muaj qhov kos npe ntawm thaj chaw loj nkig spalling. Lub microstructure ntawm tsawg lub ntiaj teb-doped txheej yog denser thiab ntau compact, thiab lub pores yog txo, uas txo qhov nruab nrab kev sib txhuam quab yuam los ntawm microscopic hais thiab txo kev sib txhuam thiab hnav Doping tsis tshua muaj ntiaj teb no kuj yuav ua rau kom lub dav hlau siv lead ua nyob deb ntawm cermets, Nws coj. mus rau kev hloov ntawm kev sib cuam tshuam quab yuam ntawm ob lub ntsej muag siv lead ua thiab txo cov kev sib txhuam coefficient.

Cov ntsiab lus:

Txawm hais tias tsis tshua muaj lub ntiaj teb oxides tau ua tiav cov txiaj ntsig zoo hauv kev siv cov khoom siv ceramic thiab txheej txheej, uas tuaj yeem txhim kho microstructure thiab mechanical zog ntawm cov ntaub ntawv ceramic thiab coatings, tseem muaj ntau yam tsis paub txog, tshwj xeeb tshaj yog txo kev sib txhuam thiab hnav. lub zog thiab hnav tsis kam ntawm cov ntaub ntawv koom tes nrog lawv cov khoom lubricating tau dhau los ua cov lus qhia tseem ceeb tsim nyog ntawm kev sib tham hauv kev sib tham ntawm tribology.

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