Примена ретких елемената Земље у напредној керамици

 Ретки елемент ЗемљеРетки елементи Земљесу општи израз за 17 металних елемената, укључујући 15 елемената ланцанида искандијумииттриум. Од краја 18. века, широко се користе у металургији, керамици, стаклу, петрохемијским, штампаним и бојама, пољопривреди и шумарству и другим индустријама. Примена ретких елемената Земље у керамичкој индустрији моје земље започела је 1930-их. 1970-их, укупна количинаретке земљеКористи се у керамичким материјалима достигло је 70Т / годишње, што је рачуноводство око 2% до 3% укупне домаће производње. Тренутно се ретке Земље углавном користе у структурној керамици, функционалној керамици, керамичким гласама и другим пољима. Уз континуирани развој и наношење нових ретких материјала за раре, ретке земље се користе као адитиви, стабилизатори и синтеровање помагала у различитим керамичким материјалима, што увелике побољшава њихов учинак, смањује трошкове производње и омогућава њихову индустријску апликацију.

Примена ретких земаљских елемената у структурној керамици

■ апликација уАЛ2О3Керамика Керамика Керамика је најчешће коришћена структурна керамика због велике снаге, високе температурне отпорности, добре изолације, отпорност на хабање, отпорност на корозију и добре електромеханичке својства. Додавање ретких земаљских оксида као што јеИ2о3, ЛА2О3, СМ2О3, итд. Може да побољша својства влажења АЛ2О3 композитних материјала, смањити тачку керамичке материјале; смањити порозност материјала и повећати густину; ометају миграцију других јона, смањити брзину миграције граница зрна, инхибира раст зрна и олакшавање формирања густих структура; Побољшајте снагу стаклене фазе, чиме се постиже сврха побољшања механичких својстава АЛ2О3 керамике.

Ал2О3 Керамика

■ апликација уСи3н4Керамика КерамицсСи3Н4 имају одлична механичка својства, топлотна својства и хемијска стабилност и су најперспективнији материјали за структурну керамику високе температуре. Пошто је Си3Н4 снажно једињење ковалентна обвезница, чисто Си3Н4 не може се гунсификовати конвенционалним чврстом синтером за солидну фазу. Стога, поред реакционог синтеровања директне нитридације СИ у праху, мора се додати одређени износ синтероншке помоћи за прављење густи материјал. Тренутно, идеална средства за синтеровање за припрему СИ3Н4 керамике су ретке звијездене оксиде као што суИ2о3, НД2О3иЛА2О3. С једне стране, ови ретки змијски оксиди реагују са трагом сисе2 на површини си3н4 праха на високим температурама да би се створило стаклене стаклене фазе које садрже азот, које ефикасно промовишу синтеровање сингн4 керамике СИ3Н4; С друге стране, они формирају и-ла-си-на стакленим границама са високом рефракцијом и вискозности, имају високу високу температуру чврстоће и добру оксидациону отпорност и лако се предидуже кристална једињења која садрже и и ЛА са високим тачкама топљења под високим температурама на високим температурама.

ввв.кинглуцхемицал.цом

■ апликација уЗро2Керамика КЕРАМИЦС Зро2 има високу густину, високу талишту и тврдоћу, посебно високу чврстоћу савијања и жилавост прелома, који су највиши међу све керамике. Пошто је кристална трансформација Зро2 праћена очигледном променом обима, обим директне употребе је ограничен. Спрјечавањем истраживачког рада, утврђује се да додавање ретких земаљских оксида има бољу инхибитору и стабилизујуће ефекат на промену фазе Зро2. Најчешће се углавном користе ретки змијски оксидиИ2о3,НД2О3и ЦЕ2О3. Њихов јонски радијус је у основи близу ЗР4 +, а могу да формирају моноклинични, тетракусни и кубни супституциони чврсти раствори са Зро2. Ова врста керамичког материјала Зро2 има добре индикаторе техничке перформансе. На пример,ЦЕО2Може да формира фазни регион тетрагоналног цирконијског чврстог раствора у широком распону са Зро2, што је добар материјал за солидно електролит. И2О3-стабилизовано Зро2 (ИСЗ) је одличан материјал за диригенцију кисеоника, који се широко користи у чврстим оксидним горивним ћелијама (СОФЦ), сензорима кисеоника и дилимичним реакторима мекане оксидације.

ввв.кинглуцхемицал.цом

■ апликација уСићкерамикаСилицијум карбидКерамика су отпорна на високе температуре, топлотни удар, корозију, хабање, добру термичку проводљивост и лагану тежину и обично се користе структурне керамике високе температуре. Снажне ковалентне карактеристике везањаСићутврдити да је тешко постићи гужву у нормалним условима. Обично је потребно додати синтрање помагала или користити вруће пресовање и вруће изостатске пресове процесе синтеровања. Процес производње је компликован и трошкови су високи. Најефикаснија помоћ за синтеровање за синтеровање притиска СИЦ је АЛ2О3-И2О3; СИЦ-ИАГ Керамички композитни материјали са И3ал5О12 (ИАГ накратко) Како главна средства за синтеровање може постићи синтеровање гушења на нижим температурама, тако да се сматрају једним од најперспективнијих силицијумног карбидне керамичких система.

ввв.кинглуцхемицал.цом

■ апликација уАлнкерамикаАлнје ковалентна једињење обвезница са високом тачком топљења, висока топлотна проводљивости, ниска диелектрична константа и отпорност на корозију метала и легура као што су гвожђе и алуминијум. Има одличну високу температуру отпорност на посебне атмосфере и идеалан је велики интегрисани подложак и амбалажни материјал. Будући да је Алн ковалентна веза, синтеровање је веома тешка, а једина помоћна средства може само умањити температуру синтеровања у ограниченом обиму, тако да се композитна помагала (ретки обим метала (ретки метални оксиди и алкалне земље "обично користе као синтеровање АИДС-а за формирање синтрање. Поред тога, синтрање помагала такође може да реагују и са нечистоћима кисеоника уАлн, Смањите алуминијумске слободне радне радне рате узроковане делимичним кисеоником који се раствара у алн решетку и побољшају топлотну проводљивостАлн.

■ Апликација у Сиалон керамици Сиалон керамика је врста СИ-Но-ал густи поликристална нитридна керамика која се развија на основуСи3н4Керамика. Они су формирани делимичном заменом Атома и Н атома уСи3н4Ал Атомима и о Атомима у АЛ2О3. Њихова снага, жилавост и оксидациона отпорност су бољи од Си3н4 керамике и посебно су погодне за компоненте керамичких мотора и остале керамичке производе отпорне на хабање. Сиалнонски материјали нису лако синтерати. Увођење ретких земаљских оксида погодује формирању течне фазе на нижој температури, која ефикасно промовише синтеровање. Истовремено, ретке земље Земље могу ући у решетку фазе α-СИ3н4, смањити садржај стаклене фазе и формира фазу границе зрна, побољшање собне температуре и високе температуре материјала. Студије су показале да додавање 1%И2о3Може да формира велику температуру стаклене фазе када синтероната сиалонске керамике на високим температурама, што не само да промовише синтеровање, већ и чврстину његове преломе. Поред тога, додавање мале количине И2О3 такође значајно побољшава отпорност на оксидацију.

Примена ретких земаљских елемената у функционалној керамици

Ретке земљеуско су повезани са функционалном керамиком. Додавање одређеногРетки елементи ЗемљеДо сировина многе функционалне керамике не само да не само да побољшају синтеровање, густину, снагу итд. Керамике, али што је још важније, може значајно побољшати своје јединствене функционалне ефекте.

1Улога у суперпроводствујућим керамицима од 1987. године, када су материјални научници из Кине, Јапана, Сједињених Држава и других земаља открили да је оксида керамикаИТТРИУМ БАРИУМ бакар оксид(ИБЦО) имају одличну суперпроводљивост на високом температуру (ТЦ до 92К), људи су урадили много посла у истраживању перформанси и развоју наношења ретке керамике на високом температури на високом температуру, и направили су много већи напредак. Јапанске студије су показале да ће након замене И у ИБЦО салагана ретка земља(ЛН) као што јеNd, Sm, EuиGd, Критична јачина магнетног поља Добијени керамички материјал за суперпроводни керамички ЛНБЦО је значајно побољшан, а магнетни ток причвршћивања је такође увелике побољшано, што је од велике практичне вредности у електричној мери, складишту и транспорту и транспорта. Универзитет Пекинг се користиоЗро2као супстрат и загрева га на око 200 ° Ц и упари и (или другоретке земље), БА оксиди и Цу на подлози у слојевима за дифузијски третман и топлота се третира у температурном опсегу од 800-900 ° Ц. Добијена керамика суперпроводника показала је добру металну температуру отпорности на високим 100К. Универзитет Кагошима у Јапану је додаоретка земљаЛА до СР и НБ оксиде да направе керамички филм који је показао суперпроводљивост на 255К.

ввв.кинглуцхемицал.цом

2 Примена у пиезоелектричној керамици олова титаната (ПбТио3) је типична пиезоелектрична керамика са механичким ефектом енергетске енергије. Има велику температуру Цурие (490 ° Ц) и ниска диелектрична константа и погодна је за примену под високим температурама и високим фреквенцијским условима. Међутим, током свог припрема и расхладног процеса, микро пукотине су склоне да се јављају због транзиције кубичне тетрагоналне фазе. Да би се решили овај проблем, ретке земље се користе за модификацију. Након синтеровања на 1150 ° Ц, може се добити релативна густина од 99%. Микроструктура се значајно побољшава и може се користити за производњу трансдукторских низова који раде под високим фреквенцијским условима од 75МХз. У олово цирконата титанат (ПЗТ) пиезоелектрична керамика са високим питакоелектричним коефицијентима, додавањем ретких земаљских оксида као што суЛА2О3, СМ2О3иНД2О3, Својства синтеровања ПЗТ керамике могу се значајно побољшати и могу се добити стабилна електрична и пиезоелектрична својства. Поред тога, перформансе ПЗТ керамике могу се побољшати додавањем мале количине ретких земаљских оксидаЦЕО2. Након додавања извршног директора, отпорност на јачину звука ПЗТ керамике повећава се, што погодује реализацији поларизације под високим температурама и високом електричном пољем у процесу и његова отпорност на временски старење и старење температуре такође се побољшавају. ПЗТ керамика модификованаретке земљесу се широко користили у генераторима високог напона, ултразвучним генераторима, подводним акустичким претварачима и другим уређајима.

ввв.кинглуцхемицал.цом

3Примена у проводљивој керамици ИТтријум-стабилизована Зиркониа (ИСЗ) керамика саРетка земљани оксид И2о3Како адитив имају добру топлотну и хемијску стабилност на високим температурама, да ли су добри проводници јона кисеоника и имају истакнуту позицију у јоур проводљиве керамике. ИСЗ керамички сензори су успешно користили за мерење дијелијског притиска кисеоника у аутомобилским гасовима, ефикасно контролирати однос ваздуха / горива и имају значајне ефекте уштеде енергије. Они су се широко користили у индустријским котловима, пећи за мир, спалионице и другу опрему засновану на сагоревању. Међутим, ИСЗ керамика показује само високу јонску проводљивост када је температура већа од 900 ° Ц, тако да је њихова примена још увек подложна одређеним ограничењима. Постојеће истраживање је открило да је додавање одговарајуће количине И2О3 илиГД2О3 to БИ2О3Керамика са вишом јонском проводљивошћу може да стабилизује кубучну фазу Цубица Цуфса Цртица на собну температуру. Истовремено, рендгенски дифракцијски обрасци су такође показали да (БИ2О3) 0,75 · (И2О3) 0,25 и (БИ2О3) 0.65 · (ГД2О3) 0.35 су оба стабилна кубичне структуре лица са високим проводљивошћу кисеоника. Након превлачења на страни овог керамика са заштитним филмом (Зро2) 0,92 (И2О3) 0,92 (И2О3) 0,08, сензори за гориво и кисеоник са високом јонском проводљивошћу и добром стабилношћу која може да ради под средњом температурним условима (500 од 800 ℃), што погодује да реши потешкоће са високим темпераментом.

4 Примена диелектричне керамике Диелектрична керамика углавном се користе за прављење керамичких кондензатора и микроталасних диелектричних компоненти. У диелектричној керамици као што јеТио2, МгТио3,Батио3и њихова композитна диелектрична керамика, додавањеретке земљеКао што је ЛА, НД и ДИ може значајно побољшати своје диелектричне својства. На пример, у керамици Батио3 са високим диелектричним константним сталним, додавањем ЛА и НД ретких једињења са диелектричном константном вредношћу ε = 30 ~ 60 може задржати своју диелектричну константну сталну стабилну на широком температурном опсегу, а радни век уређаја се значајно побољшава. У диелектричној керамици за термичке компензације, ретке земље се такође могу на одговарајући начин додати по потреби да се побољшају или прилагођавају диелектрични константни, температурни коефицијент и квалитетан фактор керамике, чиме се проширује и на тај начин проширивши распон примене. Термилно стабилан кондензатор Магнезиум Титанат Керамика је модификована са ЛА2О3, а добијени МГГО · ТИО2-ЛА2О3-ТИО2 керамика и ЦАТИО3-МГТИО3-ЛА2ТИО5 керамика не само да одржавају првобитне карактеристике ниског диелектричног губитка и температуре, већ и значајно побољшавају своје диелектричне карактеристике.Константно.

5 Примена у осетљивој керамици осетљиве на керамику важна је врста функционалне керамике. Карактерише их да су осетљиви на одређене спољне услове као што су напон, састав гаса, температура, влажност итд. Стога могу надгледати кругове, оперативне процесе или окружења кроз реакцију или промену њихових повезаних параметара електричних перформанси. Широко се користе као осећаји елементи у контролним круговима, тако да се називају и сензор керамика. Постоји блиска веза између ретких земаља и наступ ове врсте керамике.
(1) електро-оптичка керамика: додавањем ретке земљане оксидаЛА2О3До ПЗТ-а, може се добити транспарентна олова Лантханум Цирконате Титанат (ПЛЗТ) Електро-оптичка керамика. Оригинални материјски материјал ПЗТ је генерално непрозиран због присуства пора, афроменским фазама и анизотропијом, док је додавање ла2о3 униформу у великој мери, у великој мери елиминише поре, слаби његову анизотропију и значајно смањује расипање светлости узроковано вишеструким рефракцијом на граници зрна и расипања светлости. Због тога, ПЛЗТ има добре перформансе преноса светлости. Плзт се широко користи у наочарима за очување зрачења нуклеарног експлозије, прозора тешких бомбардера, оптичким комуникацијским модулаторима, холографским уређајима за снимање итд.
(2) Варистор керамика: Централни јужни универзитет у технологији проучавао је ефекат ретких елемената Земље на електрично својства ЦОНЕСТОР ЦЕРАМИЦС. Након што је ЗНО-ВАРИСТОР ЦЕРАМИЦС ДОПЕД РАРЕ ЕАРНЕ ОКСИДАЛА2О3, њихова вредност ВЛМА ВАРИТЕР ВЛТАГЕ значајно се повећавала; Када је количина допинга повећана са 0,1% на 10%, нелинеарни коефицијент α керамике смањен је са 20 на 1, а у основи није имао својства варистор. Стога, за ЗНО керамику, малу концентрацију Допинг Елемент Еарлинг Елемент Допинг може повећати своју вредност напона варистор, али има мали утицај на нелинеарни коефицијент; и допинг високог концентрације не приказује карактеристике варистора.
(3) Керамика осетљива на гас: Од 1970-их људи су учинили много истраживања о улози додавања ријетке оксиде на керамичке материјале осетљиве на гас као што је ЗНО,Сно2иФЕ2О3и произвели су АБО3 и А2БО4 ретке материјале за композитивне оксиде. Резултати истраживања показују да додавање ретких земаљских оксида ЗНО-у може значајно побољшати своју осетљивост на пропилен; додавањеЦЕО2За СНО2 може да произведе синтеровани елемент који је осетљив на етанол.
(4) Термистор керамика: Бариум Титанат (Батио3) је најчишћена и широко половна термисторска керамика. Када су трагови ретки елементи Земље као што су ЛА, ЦЕ, СМ, ДИ, И, итд. У Батио3 се додаје у БАТИО3 (моларни атомски фракција је 0,2% на 0,3%), део БА2 + је замењен РЕ3 +, који је у функцији БА2 +, генерирајући вишак придружених електрона и формирајући слабовито повезане електроне, како би се отпорности церамика знатно смањила; Међутим, ако количина допинга премашује одређену вредност, због формирања БА2 и слободних места и нестанка проводљивих носача, отпорност керамике нагло расте и чак постаје изолатор.
(5) Керамика осетљива на влажност: међу разним врстама керамике осетљиве на влажност, ретке Земље које су тренутно додани су углавном лантанум и њени оксиди, као што су СР1-КСЛАКССНО3 систем, СР1-КСЛАКССНО3 систем, ЛА2О3-ТИО2-В2О5 систем, СР0.95-ТИО2-В2О5 систем, СР0.95-ТИО2-В2О5 СИСТЕР, СР0.95ЛА0.05СНО3 и ПД0.91Ла0.09 (ЗР0.65ТИ0.35) 0,98О3-КХ2ПО3, итд. Да би се додатно побољшала осетљивост влажности керамике, у смислу реализма и стабилности и да побољшају њихову практичност, такође је неопходно да ојача истраживање о утицајуретка земљадодавање релевантних својстава керамике.

Специјализовани смо за извоз ретких земаљских производа, да бисте купили ретки производ Земље, добродошли наКонтакти нас

Sales@shxlchem.com; Delia@shxlchem.com 

ВхатсАпп & Тел: 008613524231522; 0086 13661632459

 


Вријеме поште: феб-06-2025