ਸੁੱਕੀ ਸਪਿਨਿੰਗ 'ਤੇ ਅਧਾਰਤ ਲਚਕੀਲੇ ਉੱਚ ਤਾਕਤ ਲੂਟੇਟੀਅਮ ਆਕਸਾਈਡ ਨਿਰੰਤਰ ਫਾਈਬਰ ਦੀ ਤਿਆਰੀ

ਲੂਟੇਟੀਅਮ ਆਕਸਾਈਡਇਸ ਦੇ ਉੱਚ ਤਾਪਮਾਨ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ, ਖੋਰ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ, ਅਤੇ ਘੱਟ ਫੋਨੋਨ ਊਰਜਾ ਦੇ ਕਾਰਨ ਇੱਕ ਹੋਨਹਾਰ ਰਿਫ੍ਰੈਕਟਰੀ ਸਮੱਗਰੀ ਹੈ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਇਸਦੇ ਸਮਰੂਪ ਸੁਭਾਅ ਦੇ ਕਾਰਨ, ਪਿਘਲਣ ਵਾਲੇ ਬਿੰਦੂ ਤੋਂ ਹੇਠਾਂ ਕੋਈ ਪੜਾਅ ਪਰਿਵਰਤਨ ਨਹੀਂ, ਅਤੇ ਉੱਚ ਸੰਰਚਨਾਤਮਕ ਸਹਿਣਸ਼ੀਲਤਾ, ਇਹ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਸਮੱਗਰੀ, ਚੁੰਬਕੀ ਸਮੱਗਰੀ, ਆਪਟੀਕਲ ਕੱਚ, ਲੇਜ਼ਰ, ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨਿਕਸ, ਲੂਮਿਨਿਸੈਂਸ, ਸੁਪਰਕੰਡਕਟੀਵਿਟੀ, ਅਤੇ ਉੱਚ-ਊਰਜਾ ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਵਿੱਚ ਮਹੱਤਵਪੂਰਣ ਭੂਮਿਕਾ ਨਿਭਾਉਂਦੀ ਹੈ। ਖੋਜ ਰਵਾਇਤੀ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਰੂਪਾਂ ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ,lutetium ਆਕਸਾਈਡਫਾਈਬਰ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਫਾਇਦੇ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਿਤ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਅਤਿ-ਮਜ਼ਬੂਤ ​​ਲਚਕਤਾ, ਉੱਚ ਲੇਜ਼ਰ ਡੈਮੇਜ ਥ੍ਰੈਸ਼ਹੋਲਡ, ਅਤੇ ਵਿਆਪਕ ਟ੍ਰਾਂਸਮਿਸ਼ਨ ਬੈਂਡਵਿਡਥ। ਉਹਨਾਂ ਕੋਲ ਉੱਚ-ਊਰਜਾ ਲੇਜ਼ਰਾਂ ਅਤੇ ਉੱਚ-ਤਾਪਮਾਨ ਵਾਲੀ ਢਾਂਚਾਗਤ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਖੇਤਰਾਂ ਵਿੱਚ ਵਿਆਪਕ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ ਸੰਭਾਵਨਾਵਾਂ ਹਨ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਲੰਬੇ ਦਾ ਵਿਆਸlutetium ਆਕਸਾਈਡਰਵਾਇਤੀ ਤਰੀਕਿਆਂ ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤੇ ਗਏ ਰੇਸ਼ੇ ਅਕਸਰ ਵੱਡੇ ਹੁੰਦੇ ਹਨ (>75 μm) ਲਚਕਤਾ ਮੁਕਾਬਲਤਨ ਮਾੜੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਉੱਚ-ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਦੀਆਂ ਕੋਈ ਰਿਪੋਰਟਾਂ ਨਹੀਂ ਮਿਲਦੀਆਂ ਹਨlutetium ਆਕਸਾਈਡਲਗਾਤਾਰ ਫਾਈਬਰ. ਇਸ ਕਾਰਨ ਕਰਕੇ, ਸ਼ੈਡੋਂਗ ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ ਤੋਂ ਪ੍ਰੋਫੈਸਰ ਜ਼ੂ ਲੁਈ ਅਤੇ ਹੋਰਾਂ ਨੇ ਵਰਤਿਆlutetiumਉੱਚ-ਤਾਕਤ ਅਤੇ ਵਧੀਆ-ਵਿਆਸ ਲਚਕੀਲੇ ਲੂਟੇਟੀਅਮ ਆਕਸਾਈਡ ਨਿਰੰਤਰ ਫਾਈਬਰਾਂ ਨੂੰ ਤਿਆਰ ਕਰਨ ਦੀ ਰੁਕਾਵਟ ਨੂੰ ਤੋੜਨ ਲਈ, ਅਤੇ ਉੱਚ-ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਦੀ ਨਿਯੰਤਰਣਯੋਗ ਤਿਆਰੀ ਨੂੰ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ, ਸੁੱਕੀ ਕਤਾਈ ਅਤੇ ਬਾਅਦ ਵਿੱਚ ਗਰਮੀ ਦੇ ਇਲਾਜ ਦੀਆਂ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਦੇ ਨਾਲ ਪੂਰਵਗਾਮੀ ਵਜੋਂ ਜੈਵਿਕ ਪੌਲੀਮਰ (ਪਾਲੂ) ਨੂੰ ਸ਼ਾਮਲ ਕਰਨਾlutetium ਆਕਸਾਈਡਲਗਾਤਾਰ ਫਾਈਬਰ.

ਚਿੱਤਰ 1 ਲਗਾਤਾਰ ਦੀ ਸੁੱਕੀ ਸਪਿਨਿੰਗ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆlutetium ਆਕਸਾਈਡਰੇਸ਼ੇ

ਇਹ ਕੰਮ ਸਿਰੇਮਿਕ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੇ ਦੌਰਾਨ ਪੂਰਵ-ਅਨੁਮਾਨ ਫਾਈਬਰਾਂ ਦੇ ਢਾਂਚਾਗਤ ਨੁਕਸਾਨ 'ਤੇ ਕੇਂਦ੍ਰਤ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਪੂਰਵਵਰਤੀ ਸੜਨ ਫਾਰਮ ਦੇ ਨਿਯਮ ਤੋਂ ਸ਼ੁਰੂ ਕਰਦੇ ਹੋਏ, ਦਬਾਅ ਦੀ ਸਹਾਇਤਾ ਨਾਲ ਜਲ ਵਾਸ਼ਪ ਪ੍ਰੀਟਰੀਟਮੈਂਟ ਦੀ ਇੱਕ ਨਵੀਨਤਾਕਾਰੀ ਵਿਧੀ ਪ੍ਰਸਤਾਵਿਤ ਹੈ। ਅਣੂਆਂ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਜੈਵਿਕ ਲਿਗਾਂਡਾਂ ਨੂੰ ਹਟਾਉਣ ਲਈ ਪ੍ਰੀਟ੍ਰੀਟਮੈਂਟ ਤਾਪਮਾਨ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲ ਕਰਨ ਨਾਲ, ਵਸਰਾਵਿਕ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੇ ਦੌਰਾਨ ਫਾਈਬਰ ਢਾਂਚੇ ਨੂੰ ਹੋਣ ਵਾਲੇ ਨੁਕਸਾਨ ਤੋਂ ਬਹੁਤ ਬਚਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਨਿਰੰਤਰਤਾ ਨੂੰ ਯਕੀਨੀ ਬਣਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ.lutetium ਆਕਸਾਈਡਰੇਸ਼ੇ ਸ਼ਾਨਦਾਰ ਮਕੈਨੀਕਲ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਦਾ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ. ਖੋਜ ਨੇ ਪਾਇਆ ਹੈ ਕਿ ਘੱਟ ਪ੍ਰੀ-ਇਲਾਜ ਦੇ ਤਾਪਮਾਨਾਂ 'ਤੇ, ਪੂਰਵਜਾਂ ਦੇ ਹਾਈਡਰੋਲਾਈਸਿਸ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਤੋਂ ਗੁਜ਼ਰਨ ਦੀ ਜ਼ਿਆਦਾ ਸੰਭਾਵਨਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਫਾਈਬਰਾਂ 'ਤੇ ਸਤਹ ਦੀਆਂ ਝੁਰੜੀਆਂ ਪੈਦਾ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਵਸਰਾਵਿਕ ਫਾਈਬਰਾਂ ਦੀ ਸਤਹ 'ਤੇ ਹੋਰ ਤਰੇੜਾਂ ਆਉਂਦੀਆਂ ਹਨ ਅਤੇ ਮੈਕਰੋ ਪੱਧਰ 'ਤੇ ਸਿੱਧਾ ਪਲਵਰਾਈਜ਼ੇਸ਼ਨ ਹੁੰਦਾ ਹੈ; ਇੱਕ ਉੱਚ ਪੂਰਵ-ਇਲਾਜ ਦਾ ਤਾਪਮਾਨ ਪੂਰਵਗਾਮੀ ਨੂੰ ਸਿੱਧੇ ਅੰਦਰ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਕਰਨ ਦਾ ਕਾਰਨ ਬਣੇਗਾlutetium ਆਕਸਾਈਡ, ਅਸਮਾਨ ਫਾਈਬਰ ਬਣਤਰ ਦਾ ਕਾਰਨ ਬਣਦੇ ਹਨ, ਜਿਸਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਜ਼ਿਆਦਾ ਫਾਈਬਰ ਭੁਰਭੁਰਾ ਅਤੇ ਛੋਟੀ ਲੰਬਾਈ ਹੁੰਦੀ ਹੈ; 145 ℃ 'ਤੇ ਪ੍ਰੀ-ਇਲਾਜ ਦੇ ਬਾਅਦ, ਫਾਈਬਰ ਬਣਤਰ ਸੰਘਣੀ ਹੈ ਅਤੇ ਸਤਹ ਮੁਕਾਬਲਤਨ ਨਿਰਵਿਘਨ ਹੈ. ਉੱਚ-ਤਾਪਮਾਨ ਗਰਮੀ ਦੇ ਇਲਾਜ ਦੇ ਬਾਅਦ, ਇੱਕ ਮੈਕਰੋਸਕੋਪਿਕ ਲਗਭਗ ਪਾਰਦਰਸ਼ੀ ਨਿਰੰਤਰlutetium ਆਕਸਾਈਡਲਗਭਗ 40 ਦੇ ਵਿਆਸ ਵਾਲਾ ਫਾਈਬਰ ਸਫਲਤਾਪੂਰਵਕ μM ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ.

ਚਿੱਤਰ 2 ਆਪਟੀਕਲ ਫੋਟੋਆਂ ਅਤੇ ਪੂਰਵ-ਪ੍ਰੋਸੈਸਡ ਪ੍ਰੀਕਰਸਰ ਫਾਈਬਰਾਂ ਦੀਆਂ SEM ਤਸਵੀਰਾਂ। ਪ੍ਰੀਟਰੀਟਮੈਂਟ ਤਾਪਮਾਨ: (a, d, g) 135 ℃, (b, e, h) 145 ℃, (c, f, i) 155 ℃

ਚਿੱਤਰ 3 ਨਿਰੰਤਰ ਦੀ ਆਪਟੀਕਲ ਫੋਟੋlutetium ਆਕਸਾਈਡਵਸਰਾਵਿਕ ਇਲਾਜ ਦੇ ਬਾਅਦ ਫਾਈਬਰ. ਪ੍ਰੀਟਰੀਟਮੈਂਟ ਤਾਪਮਾਨ: (a) 135 ℃, (b) 145 ℃

ਚਿੱਤਰ 4: (a) XRD ਸਪੈਕਟ੍ਰਮ, (b) ਆਪਟੀਕਲ ਮਾਈਕ੍ਰੋਸਕੋਪ ਫੋਟੋਆਂ, (c) ਥਰਮਲ ਸਥਿਰਤਾ ਅਤੇ ਨਿਰੰਤਰਤਾ ਦੀ ਮਾਈਕ੍ਰੋਸਟ੍ਰਕਚਰlutetium ਆਕਸਾਈਡਉੱਚ-ਤਾਪਮਾਨ ਦੇ ਇਲਾਜ ਦੇ ਬਾਅਦ ਰੇਸ਼ੇ. ਹੀਟ ਟ੍ਰੀਟਮੈਂਟ ਤਾਪਮਾਨ: (d, g) 1100 ℃, (e, h) 1200 ℃, (f, i) 1300 ℃

ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਇਹ ਕੰਮ ਪਹਿਲੀ ਵਾਰ ਟੈਂਸਿਲ ਤਾਕਤ, ਲਚਕੀਲੇ ਮਾਡਿਊਲਸ, ਲਚਕਤਾ, ਅਤੇ ਲਗਾਤਾਰ ਤਾਪਮਾਨ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਦੀ ਰਿਪੋਰਟ ਕਰਦਾ ਹੈ।lutetium ਆਕਸਾਈਡਰੇਸ਼ੇ ਸਿੰਗਲ ਫਿਲਾਮੈਂਟ ਟੈਂਸਿਲ ਤਾਕਤ 345.33-373.23 MPa ਹੈ, ਲਚਕੀਲਾ ਮਾਡਿਊਲਸ 27.71-31.55 GPa ਹੈ, ਅਤੇ ਅੰਤਮ ਵਕਰ ਦਾ ਘੇਰਾ 3.5-4.5 ਮਿਲੀਮੀਟਰ ਹੈ। 1300 ℃ 'ਤੇ ਗਰਮੀ ਦੇ ਇਲਾਜ ਦੇ ਬਾਅਦ ਵੀ, ਫਾਈਬਰਾਂ ਦੇ ਮਕੈਨੀਕਲ ਗੁਣਾਂ ਵਿੱਚ ਕੋਈ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਕਮੀ ਨਹੀਂ ਆਈ, ਜੋ ਪੂਰੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਸਾਬਤ ਕਰਦਾ ਹੈ ਕਿ ਲਗਾਤਾਰ ਤਾਪਮਾਨ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧlutetium ਆਕਸਾਈਡਇਸ ਕੰਮ ਵਿੱਚ ਤਿਆਰ ਫਾਈਬਰ 1300 ℃ ਤੋਂ ਘੱਟ ਨਹੀਂ ਹਨ।

ਚਿੱਤਰ 5 ਲਗਾਤਾਰ ਦੀਆਂ ਮਕੈਨੀਕਲ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂlutetium ਆਕਸਾਈਡਰੇਸ਼ੇ (a) ਤਣਾਅ-ਤਣਾਅ ਕਰਵ, (b) ਤਨਾਅ ਦੀ ਤਾਕਤ, (c) ਲਚਕੀਲੇ ਮਾਡਿਊਲਸ, (df) ਅੰਤਮ ਵਕਰ ਰੇਡੀਅਸ। ਹੀਟ ਟ੍ਰੀਟਮੈਂਟ ਤਾਪਮਾਨ: (d) 1100 ℃, (e) 1200 ℃, (f) 1300 ℃

ਇਹ ਕੰਮ ਨਾ ਸਿਰਫ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ ਅਤੇ ਵਿਕਾਸ ਨੂੰ ਉਤਸ਼ਾਹਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈlutetium ਆਕਸਾਈਡਉੱਚ-ਤਾਪਮਾਨ ਢਾਂਚਾਗਤ ਸਮੱਗਰੀ, ਉੱਚ-ਊਰਜਾ ਲੇਜ਼ਰ ਅਤੇ ਹੋਰ ਖੇਤਰਾਂ ਵਿੱਚ, ਪਰ ਉੱਚ-ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਆਕਸਾਈਡ ਨਿਰੰਤਰ ਫਾਈਬਰਾਂ ਦੀ ਤਿਆਰੀ ਲਈ ਨਵੇਂ ਵਿਚਾਰ ਵੀ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦਾ ਹੈ