X'inhi l-influwenza ta 'ossidi rari tad-dinja fil-kisi taċ-ċeramika?

Iċ-ċeramika, il-materjali tal-metall u l-materjali tal-polimer huma elenkati bħala t-tliet materjali solidi ewlenin. Iċ-ċeramika għandha ħafna proprjetajiet eċċellenti, bħal reżistenza għat-temperatura għolja, reżistenza għall-korrużjoni, reżistenza għall-ilbies, eċċ., Minħabba li l-mod ta 'twaħħil atomiku taċ-ċeramika huwa bond joniku, bond kovalenti jew rabta joni-kovalenti mħallta b'enerġija ta' bond għolja. Il-kisi taċ-ċeramika jista 'jbiddel id-dehra, l-istruttura u l-prestazzjoni tal-wiċċ ta' barra tas-sottostrat, Il-kompost tal-kisi-sottostrat huwa ppreferut għall-prestazzjoni l-ġdida tiegħu. Jista 'jgħaqqad b'mod organiku l-karatteristiċi oriġinali tas-sottostrat mal-karatteristiċi ta' reżistenza għat-temperatura għolja, reżistenza għolja għall-ilbies u reżistenza għolja għall-korrużjoni ta 'materjali taċ-ċeramika, u jagħti rwol sħiħ lill-vantaġġi komprensivi taż-żewġ tipi ta' materjali, għalhekk huwa użat ħafna fl-ajruspazju , avjazzjoni, difiża nazzjonali, industrija kimika u industriji oħra.

L-art rari tissejjaħ "dar tat-teżor" ta 'materjali ġodda, minħabba l-istruttura elettronika unika 4f tagħha u l-proprjetajiet fiżiċi u kimiċi. Madankollu, metalli rari tad-dinja rari huma rari użati direttament fir-riċerka, u komposti ta ' l-art rari huma l-aktar użati. Il-komposti l-aktar komuni huma CeO2, La2O3, Y2O3, LaF3, CeF, CeS u ferrosilicon tal-art rari. Dawn il-komposti tal-art rari jistgħu jtejbu l-istruttura u l-proprjetajiet tal-materjali taċ-ċeramika u l-kisi taċ-ċeramika.

I applikazzjoni ta 'ossidi rari tad-dinja f'materjali taċ-ċeramika

Iż-żieda ta 'elementi tad-dinja rari bħala stabilizzaturi u AIDS tas-sinterizzazzjoni għal ċeramika differenti tista' tnaqqas it-temperatura tas-sinterizzazzjoni, ittejjeb is-saħħa u t-toughness ta 'xi ċeramika strutturali, u b'hekk tnaqqas l-ispiża tal-produzzjoni. Fl-istess ħin, elementi tal-art rari għandhom ukoll rwol importanti ħafna f'sensuri tal-gass semikondutturi, midja microwave, ċeramika pjeżoelettrika u ċeramika funzjonali oħra. Ir-riċerka sabet li, Iż-żieda ta 'żewġ ossidi jew aktar ta' l-art rari maċ-ċeramika ta 'l-alumina flimkien hija aħjar milli żżid ossidu wieħed ta' l-art rari maċ-ċeramika ta 'l-alumina. Wara t-test ta 'ottimizzazzjoni, Y2O3 + CeO2 għandu l-aħjar effett. Meta jiżdied 0.2% Y2O3 + 0.2% CeO2 f'1490 ℃, id-densità relattiva tal-kampjuni sinterizzati tista 'tilħaq 96.2%, li taqbeż id-densità tal-kampjuni bi kwalunkwe ossidu tad-dinja rari Y2O3 jew CeO2 waħdu.

L-effett ta 'La2O3 + Y2O3, Sm2O3 + La2O3 fil-promozzjoni tas-sinterizzazzjoni huwa aħjar minn dak li żżid biss La2O3, u r-reżistenza għall-ilbies hija ovvjament imtejba. Juri wkoll li t-taħlit ta 'żewġ ossidi tad-dinja rari mhuwiex żieda sempliċi, iżda hemm interazzjoni bejniethom, li hija aktar ta' benefiċċju għas-sinterizzazzjoni u t-titjib tal-prestazzjoni taċ-ċeramika tal-alumina, iżda l-prinċipju għad irid jiġi studjat.

Barra minn hekk, jinstab li ż-żieda ta 'ossidi tal-metall rari mħallta bħala AIDS tas-sinterizzazzjoni tista' ttejjeb il-migrazzjoni tal-materjali, tippromwovi s-sinterizzazzjoni taċ-ċeramika MgO u ttejjeb id-densità. Madankollu, meta l-kontenut ta 'ossidu tal-metall imħallat ikun aktar minn 15%, id-densità relattiva tonqos u l-porożità miftuħa tiżdied.

It-tieni, l-influwenza ta 'ossidi rari tad-dinja fuq il-proprjetajiet tal-kisi taċ-ċeramika

Ir-riċerka eżistenti turi li l-elementi tad-dinja rari jistgħu jirfinaw id-daqs tal-qamħ, iżidu d-densità, itejbu l-mikrostruttura u jippurifikaw l-interface. Għandu rwol uniku fit-titjib tas-saħħa, toughness, ebusija, reżistenza għall-ilbies u reżistenza għall-korrużjoni tal-kisi taċ-ċeramika, li jtejjeb il-prestazzjoni tal-kisi taċ-ċeramika sa ċertu punt u jwessa 'l-firxa ta' applikazzjoni tal-kisi taċ-ċeramika.

1

Titjib tal-proprjetajiet mekkaniċi tal-kisi taċ-ċeramika minn ossidi rari tad-dinja

Ossidi tad-dinja rari jistgħu jtejbu b'mod sinifikanti l-ebusija, is-saħħa tal-liwi u s-saħħa tat-twaħħil tat-tensjoni tal-kisi taċ-ċeramika. Ir-riżultati sperimentali juru li s-saħħa tat-tensjoni tal-kisja tista 'tittejjeb b'mod effettiv billi tuża Lao _ 2 bħala addittiv f'materjal Al2O3 + 3% TiO _ 2, u s-saħħa tat-tensjoni tista' tilħaq 27.36MPa meta l-ammont ta 'Lao _ 2 huwa 6.0 %. Iż-żieda ta 'CeO2 b'frazzjoni tal-massa ta' 3.0% u 6.0% f'materjal Cr2O3, Is-saħħa tat-tensjoni tat-twaħħil tal-kisja hija bejn 18 ~ 25MPa, li hija akbar mit-12 ~ 16MPa oriġinali Madankollu, meta l-kontenut ta 'CeO2 huwa 9.0%, it-tensjoni. qawwa bond tonqos għal 12 ~ 15MPa.

2

Titjib tar-reżistenza tax-xokk termali tal-kisi taċ-ċeramika minn art rari

It-test tar-reżistenza għal xokk termali huwa test importanti biex jirrifletti b'mod kwalitattiv is-saħħa tat-twaħħil bejn il-kisi u s-sottostrat u t-tqabbil tal-koeffiċjent ta 'espansjoni termali bejn il-kisi u s-sottostrat. Jirrifletti direttament l-abbiltà tal-kisi li jirreżisti t-tqaxxir meta t-temperatura tinbidel alternattivament waqt l-użu, u tirrifletti wkoll il-kapaċità tal-kisi li tirreżisti l-għeja ta 'xokk mekkaniku u l-abbiltà tat-twaħħil ma' sottostrat mill-ġenb. Għalhekk, huwa wkoll il-fattur ewlieni biex tiġġudika l- kwalità tal-kisi taċ-ċeramika.

Ir-riċerka turi li ż-żieda ta '3.0%CeO2 tista' tnaqqas il-porożità u d-daqs tal-pori fil-kisi, u tnaqqas il-konċentrazzjoni tal-istress fit-tarf tal-pori, u b'hekk ittejjeb ir-reżistenza tax-xokk termali tal-kisi Cr2O3. Madankollu, il-porożità tal-kisja taċ-ċeramika Al2O3 naqset, u s-saħħa tat-twaħħil u l-ħajja tal-falliment tax-xokk termali tal-kisja żdiedet ovvjament wara li żżid LaO2. Meta l-ammont miżjud ta 'LaO2 huwa 6% (frazzjoni tal-massa),Ir-reżistenza tax-xokk termali tal-kisi hija l-aħjar, u l-ħajja ta' falliment ta 'xokk termali tista' tilħaq 218-il darba, filwaqt li l-ħajja ta 'falliment ta' xokk termali tal-kisi mingħajr LaO2 hija biss 163 drabi.

3

L-ossidi rari tad-dinja jaffettwaw ir-reżistenza għall-ilbies tal-kisi

L-ossidi rari tad-dinja użati biex itejbu r-reżistenza għall-ilbies tal-kisi taċ-ċeramika huma l-aktar CeO2 u La2O3. L-istruttura b'saffi eżagonali tagħhom tista 'turi funzjoni ta' lubrikazzjoni tajba u żżomm proprjetajiet kimiċi stabbli f'temperatura għolja, li tista 'ttejjeb b'mod effettiv ir-reżistenza għall-ilbies u tnaqqas il-koeffiċjent tal-frizzjoni.

Ir-riċerka turi li l-koeffiċjent ta 'frizzjoni tal-kisi b'ammont xieraq ta' CeO2 huwa żgħir u stabbli. Ġie rrappurtat li ż-żieda ta 'La2O3 mal-kisja taċ-ċermet ibbażata fuq in-nikil sprejjat fil-plażma tista' ovvjament tnaqqas l-ilbies tal-frizzjoni u l-koeffiċjent tal-frizzjoni tal-kisi, u l-koeffiċjent tal-frizzjoni huwa stabbli bi ftit fluttwazzjoni. Il-wiċċ ta 'l-ilbies tas-saff tal-kisi mingħajr earth rari juri adeżjoni serja u ksur fraġli u spalling,Madankollu, il-kisja li fiha earth rari turi adeżjoni dgħajfa fuq il-wiċċ li jintlibes, u m'hemm l-ebda sinjal ta' spalling fraġli f'żona kbira. Il-mikrostruttura tal-kisi tad-droga tad-dinja rari hija aktar densa u aktar kompatta, u l-pori huma mnaqqsa, li tnaqqas il-forza medja tal-frizzjoni sostnuta minn partiċelli mikroskopiċi u tnaqqas il-frizzjoni u l-ilbies. għall-bidla tal-forza ta 'interazzjoni bejn iż-żewġ uċuħ tal-kristall u tnaqqas il-koeffiċjent tal-frizzjoni.

Sommarju:

Għalkemm l-ossidi tad-dinja rari għamlu kisbiet kbar fl-applikazzjoni ta 'materjali taċ-ċeramika u kisjiet, li jistgħu jtejbu b'mod effettiv il-mikrostruttura u l-proprjetajiet mekkaniċi ta' materjali u kisi taċ-ċeramika, għad hemm ħafna proprjetajiet mhux magħrufa, speċjalment fit-tnaqqis tal-frizzjoni u l-ilbies.Kif tagħmel il- saħħa u xedd reżistenza tal-materjali jikkoperaw mal-proprjetajiet lubrikanti tagħhom saret direzzjoni importanti denja ta 'diskussjoni fil-qasam tat-tribology.

Tel: +86-21-20970332Email：info@shxlchem.com