Лютетий оксидижогорку температурага туруктуулугу, коррозияга туруктуулугу жана фонондук энергиясы аз болгондуктан келечектүү отко чыдамдуу материал болуп саналат. Мындан тышкары, бир тектүү мүнөзү, эрүү температурасынан төмөн фазалык өтүү болбогондугу жана жогорку структуралык толеранттуулуктун аркасында каталитикалык материалдарда, магниттик материалдарда, оптикалык айнек, лазер, электроника, люминесценция, супер өткөргүчтүк жана жогорку энергиялуу нурланууда маанилүү роль ойнойт. аныктоо. салттуу материалдык түрлөрү менен салыштырганда,лютеций оксидибула материалдары, мисалы, өтө күчтүү ийкемдүүлүк, жогорку лазер зыян чеги жана кенен өткөрүү өткөрүү жөндөмдүүлүгүн көрсөтөт. Алар жогорку энергиялуу лазерлер жана жогорку температурадагы структуралык материалдар тармактарында кеңири колдонуу перспективаларына ээ. Бирок, узун диаметрилютеций оксидисалттуу ыкмалар менен алынган жипчелер көбүнчө чоңураак (>75 μ м) ийкемдүүлүк салыштырмалуу начар жана жогорку натыйжалуулугу жөнүндө эч кандай билдирүүлөр болгон эмес.лютеций оксидиүзгүлтүксүз жипчелер. Ушул себептен улам, Шандун университетинин профессору Чжу Луйи жана башкалар колдонушканлютецийпрекурсорлор катары органикалык полимерлерди (PALu) камтыган, кургак ийрүү жана андан кийинки жылуулук иштетүү процесстери менен айкалышып, жогорку бекем жана майда диаметрдеги ийкемдүү лютеций кычкылынын үзгүлтүксүз жипчелерин даярдоодогу кыйынчылыктан өтүп, жогорку өндүрүмдүүлүктөгү башкарылуучу даярдоого жетишүү үчүнлютеций оксидиүзгүлтүксүз жипчелер.
1-сүрөт Кургак ийрүү процесси үзгүлтүксүзлютеций оксидижипчелер
Бул иш керамикалык процесс учурунда прекурсордук жипчелердин структуралык бузулушуна багытталган. Прекурсорлордун ажыроо формасын жөнгө салуудан баштап, басымдын жардамы менен суу буусун алдын ала тазалоонун инновациялык ыкмасы сунушталууда. Молекулалар түрүндөгү органикалык лиганддарды жок кылуу үчүн алдын ала тазалоонун температурасын жөнгө салуу менен, керамикалык процесстин жүрүшүндө була структурасынын бузулушуна жол берилбейт, ошону менен үзгүлтүксүздүгүн камсыз кылат.лютеций оксидижипчелер. Мыкты механикалык касиеттерин көрсөтүү. Изилдөөлөр көрсөткөндөй, алдын ала тазалоого чейинки төмөнкү температураларда прекурсорлор гидролиздик реакцияларга көбүрөөк дуушар болуп, булаларда беттик бырыштарды пайда кылып, керамикалык булалардын бетинде көбүрөөк жаракаларга жана макродеңгээлде түз майдаланууга алып келет; Алдын ала тазалоонун жогорку температурасы прекурсордун түз кристаллдашуусуна алып келетлютеций оксиди, текши эмес була түзүлүшүн пайда кылып, булалардын морттугун жана узундугун кыскартат; 145 ℃ алдын ала дарылоо кийин, була структурасы тыгыз жана бети салыштырмалуу жылмакай болуп саналат. жогорку температурада жылуулук дарылоо кийин, бир макроскопиялык дээрлик ачык үзгүлтүксүзлютеций оксидидиаметри 40ка жакын була ийгиликтүү μ М.
Сүрөт 2 Алдын ала иштетилген прекурсор булаларынын оптикалык сүрөттөрү жана SEM сүрөттөрү. Алдын ала дарылоо температурасы: (a, d, g) 135 ℃, (b, e, h) 145 ℃, (c, f, i) 155 ℃
3-сүрөт Үзгүлтүксүз оптикалык фотолютеций оксидикерамикалык тазалоодон кийин була. Алдын ала дарылоо температурасы: (a) 135 ℃, (б) 145 ℃
4-сүрөт: (а) XRD спектри, (б) оптикалык микроскоптун сүрөттөрү, (в) үзгүлтүксүз микроструктуранын термикалык туруктуулугулютеций оксидижогорку температурада дарылоо кийин жипчелер. Жылуулук иштетүү температурасы: (d, g) 1100 ℃, (e, h) 1200 ℃, (f, i) 1300 ℃
Кошумчалай кетсек, бул иш биринчи жолу үзгүлтүксүз чыңалуу, ийкемдүүлүк модулу, ийкемдүүлүк жана температурага каршылык көрсөтөт.лютеций оксидижипчелер. Жалгыз жиптин созуу күчү 345,33-373,23 МПа, ийкемдүүлүк модулу 27,71-31,55 ГПа, эң акыркы ийрилик радиусу 3,5-4,5 мм. 1300 ℃ жылуулук менен дарылоодон кийин да, жипчелердин механикалык касиеттери олуттуу төмөндөшү байкалган жок, бул үзгүлтүксүз температурага туруктуулугун толугу менен далилдейт.лютеций оксидиБул иште даярдалган була 1300 ℃ кем эмес.
Сүрөт 5 Үзгүлтүксүз механикалык касиеттерилютеций оксидижипчелер. (а) Чыңалуу-деформация ийри сызыгы, (б) тартылуу күчү, (в) серпилгич модулу, (df) эң акыркы ийрилик радиусу. Жылуулук иштетүү температурасы: (d) 1100 ℃, (e) 1200 ℃, (f) 1300 ℃
Бул иш гана эмес, колдонууга жана өнүктүрүүгө өбөлгө түзөтлютеций оксидижогорку температурадагы структуралык материалдарда, жогорку энергиялуу лазерлерде жана башка тармактарда, ошондой эле жогорку натыйжалуу оксид үзгүлтүксүз жипчелерди даярдоо үчүн жаңы идеяларды берет.
Посттун убактысы: 09-ноябрь 2023-ж