Persiapan Serat Kontinyu Lutetium Oksida Kakuatan Luhur Fleksibel Dumasar Spinning Garing

Lutetium oksidamangrupakeun bahan refractory ngajangjikeun alatan résistansi suhu luhur na, résistansi korosi, sarta énergi fonon low. Sajaba ti éta, alatan sipat homogen na, euweuh transisi fase handap titik lebur, sarta kasabaran struktural tinggi, éta muterkeun hiji peran penting dina bahan katalitik, bahan magnét, kaca optik, laser, éléktronika, luminescence, superconductivity, sarta radiasi énergi tinggi. deteksi. Dibandingkeun jeung wangun bahan tradisional,lutetium oksidabahan serat némbongkeun kaunggulan kayaning kalenturan ultra-kuat, ambang karuksakan laser luhur, sarta rubakpita transmisi lega. Aranjeunna gaduh prospek aplikasi anu lega dina widang laser énergi tinggi sareng bahan struktur suhu luhur. Sanajan kitu, diaméterna panjanglutetium oksidaserat anu dicandak ku metode tradisional sering langkung ageung (> 75 μm) Kalenturanna kawilang kirang, sareng teu acan aya laporan ngeunaan kinerja anu luhur.lutetium oksidaserat kontinyu. Kusabab ieu, Profesor Zhu Luyi sareng anu sanésna ti Universitas Shandong dianggolutetiumngandung polimér organik (PALu) salaku prékursor, digabungkeun jeung spinning garing sarta prosés perlakuan panas saterusna, pikeun megatkeun ngaliwatan bottleneck Nyiapkeun-kakuatan tinggi jeung rupa-diaméterna fléksibel lutetium oksida serat kontinyu, sarta ngahontal préparasi controllable of-kinerja tinggi.lutetium oksidaserat kontinyu.

Gambar 1 Prosés spinning garing kontinyulutetium oksidaserat

Karya ieu museurkeun kana karuksakan struktural serat prékursor salila prosés keramik. Dimimitian tina pangaturan bentuk dékomposisi prékursor, hiji metode inovatif pretreatment uap cai dibantuan tekanan diajukeun. Ku nyaluyukeun suhu pretreatment pikeun miceun ligan organik dina bentuk molekul, karuksakan struktur serat salila prosés keramik ieu greatly dihindari, kukituna mastikeun continuity of.lutetium oksidaserat. Exhibiting sipat mékanis alus teuing. Panalungtikan geus kapanggih yén dina suhu pre-perlakuan handap, prékursor leuwih gampang ngalaman réaksi hidrolisis, ngabalukarkeun wrinkles permukaan dina serat, ngarah kana beuki retakan dina beungeut serat keramik jeung pulverization langsung di tingkat makro; Suhu pra-perlakuan anu langkung luhur bakal nyababkeun prékursor ngakristal langsung kanalutetium oksida, ngabalukarkeun struktur serat henteu rata, hasilna brittleness serat gede tur panjang pondok; Saatos pra-perlakuan dina 145 ℃, struktur serat padet sareng permukaanna kawilang mulus. Saatos perlakuan panas-suhu luhur, a makroskopis ampir transparan kontinyulutetium oksidaserat kalayan diaméter kira-kira 40 suksés diala μ M.

Gambar 2 poto optik jeung gambar SEM serat prékursor preprocessed. Suhu pretreatment: (a, d, g) 135 ℃, (b, e, h) 145 ℃, (c, f, i) 155 ℃

Gambar 3 Poto optik kontinyulutetium oksidaserat sanggeus perlakuan keramik. Suhu pretreatment: (a) 135 ℃, (b) 145 ℃

Gambar 4: (a) spéktrum XRD, (b) poto mikroskop optik, (c) stabilitas termal jeung mikrostruktur kontinyulutetium oksidaserat saatos perlakuan suhu luhur. Suhu perlakuan panas: (d, g) 1100 ℃, (e, h) 1200 ℃, (f, i) 1300 ℃

Salaku tambahan, karya ieu ngalaporkeun pikeun kahiji kalina kakuatan tensile, modulus elastis, kalenturan, sareng résistansi suhu kontinyu.lutetium oksidaserat. Kakuatan tegangan filamén tunggal nyaéta 345.33-373.23 MPa, modulus elastis nyaéta 27.71-31.55 GPa, sareng radius kelengkungan pamungkas nyaéta 3.5-4.5 mm. Malah sanggeus perlakuan panas dina 1300 ℃, teu aya panurunan signifikan dina sipat mékanis serat, nu pinuh ngabuktikeun yén résistansi suhu kontinyu.lutetium oksidaserat disiapkeun dina karya ieu teu kirang ti 1300 ℃.

Gambar 5 Sipat mékanis tina kontinyulutetium oksidaserat. (a) Kurva tegangan-regangan, (b) kakuatan tarik, (c) modulus elastis, (df) radius kelengkungan pamungkas. Suhu perlakuan panas: (d) 1100 ℃, (e) 1200 ℃, (f) 1300 ℃

Karya ieu teu ngan promotes aplikasi tur ngembangkeunlutetium oksidadina bahan struktural-suhu luhur, lasers-énergi tinggi, sarta widang séjénna, tapi ogé nyadiakeun ideu anyar pikeun persiapan serat kontinyu oksida-kinerja tinggi.

 


waktos pos: Nov-09-2023