Je, ni ushawishi gani wa oksidi za ardhi adimu katika mipako ya kauri?

Keramik, vifaa vya chuma na vifaa vya polima vimeorodheshwa kama nyenzo kuu tatu ngumu.Kauri ina sifa nyingi bora, kama vile upinzani wa halijoto ya juu, ukinzani kutu, ukinzani wa uvaaji, n.k., kwa sababu hali ya kuunganisha atomiki ya kauri ni bondi ya ionic, bondi shirikishi au bondi iliyochanganyika ya ion-covalent yenye nishati ya dhamana ya juu.Mipako ya kauri inaweza kubadilisha mwonekano, muundo na utendaji wa uso wa nje wa substrate,Mtungi wa mipako-substrate inapendelewa kwa utendaji wake mpya.Inaweza kuchanganya kikaboni sifa za awali za substrate na sifa za upinzani wa joto la juu, upinzani wa kuvaa juu na upinzani wa juu wa kutu wa vifaa vya kauri, na kutoa kucheza kamili kwa faida za kina za aina mbili za vifaa, hivyo hutumiwa sana katika anga. , anga, ulinzi wa taifa, sekta ya kemikali na viwanda vingine.

Ardhi adimu inaitwa "nyumba ya hazina" ya nyenzo mpya, kwa sababu ya muundo wake wa kipekee wa elektroniki wa 4f na mali ya mwili na kemikali.Walakini, metali safi za ardhini adimu hazitumiwi moja kwa moja katika utafiti, na misombo adimu ya ardhi hutumiwa zaidi.Misombo ya kawaida ni CeO2, La2O3, Y2O3, LaF3, CeF, CeS na ferrosilicon ya nadra ya dunia.Misombo hii ya nadra ya dunia inaweza kuboresha muundo na mali ya vifaa vya kauri na mipako ya kauri.

Ninaweka oksidi adimu za ardhini katika nyenzo za kauri

Kuongeza vipengele adimu vya ardhi kama vidhibiti na kutia UKIMWI kwenye kauri tofauti kunaweza kupunguza halijoto ya kuungua, kuboresha uimara na uimara wa baadhi ya kauri za miundo, na hivyo kupunguza gharama ya uzalishaji.Wakati huo huo, vipengele vya dunia vya nadra pia vina jukumu muhimu sana katika sensorer za gesi za semiconductor, vyombo vya habari vya microwave, keramik ya piezoelectric na keramik nyingine za kazi.Utafiti huo uligundua kuwa, Kuongeza oksidi mbili au zaidi adimu za ardhi kwenye kauri za alumina pamoja ni bora kuliko kuongeza oksidi moja adimu ya ardhi kwenye keramik za alumina.Baada ya jaribio la uboreshaji, Y2O3+CeO2 ina athari bora zaidi.Wakati 0.2%Y2O3+0.2%CeO2 inapoongezwa kwa 1490℃, msongamano wa jamaa wa sampuli za sintered unaweza kufikia 96.2%, ambayo inazidi msongamano wa sampuli na oksidi yoyote adimu ya ardhi Y2O3 au CeO2 pekee.

Athari ya La2O3+Y2O3, Sm2O3+La2O3 katika kukuza sintering ni bora kuliko ile ya kuongeza La2O3 pekee, na upinzani wa kuvaa umeboreshwa kwa wazi.Inaonyesha pia kwamba mchanganyiko wa oksidi mbili za nadra za dunia sio kuongeza rahisi, lakini kuna mwingiliano kati yao, ambayo ni ya manufaa zaidi kwa uboreshaji wa sintering na utendaji wa keramik za alumina, lakini kanuni inabakia kujifunza.

Kwa kuongezea, imegundulika kuwa kuongezwa kwa oksidi za chuma adimu zilizochanganywa kama UKIMWI zinaweza kuboresha uhamaji wa vifaa, kukuza uwekaji wa keramik za MgO na kuboresha wiani.Hata hivyo, wakati maudhui ya mchanganyiko wa oksidi ya chuma ni zaidi ya 15%, wiani wa jamaa hupungua na porosity ya wazi huongezeka.

Pili, ushawishi wa oksidi za nadra za ardhi kwenye mali ya mipako ya kauri

Utafiti uliopo unaonyesha kuwa vipengele adimu vya dunia vinaweza kuboresha ukubwa wa nafaka, kuongeza msongamano, kuboresha muundo mdogo na kusafisha kiolesura.Ina jukumu la pekee katika kuboresha nguvu, ugumu, ugumu, upinzani wa kuvaa na upinzani wa kutu wa mipako ya kauri, ambayo inaboresha utendaji wa mipako ya kauri kwa kiasi fulani na kupanua wigo wa matumizi ya mipako ya kauri.

1

Uboreshaji wa mali ya mitambo ya mipako ya kauri na oksidi za nadra za ardhi

Oksidi adimu za ardhi zinaweza kuboresha kwa kiasi kikubwa ugumu, uimara wa kuinama na uimara wa kuunganisha wa mipako ya kauri.Matokeo ya majaribio yanaonyesha kuwa nguvu ya mkazo ya mipako inaweza kuboreshwa kwa ufanisi kwa kutumia Lao _ 2 kama nyongeza katika nyenzo za Al2O3+3% TiO _ 2, na nguvu ya dhamana ya mkazo inaweza kufikia 27.36MPa wakati kiasi cha Lao _ 2 ni 6.0 %.Kuongeza CeO2 yenye sehemu kubwa ya 3.0% na 6.0% kwenye nyenzo za Cr2O3,Nguvu ya kuunganisha ya mipako ni kati ya 18~25MPa, ambayo ni kubwa kuliko 12 ~ 16MPa ya awali Hata hivyo, wakati maudhui ya CeO2 ni 9.0%, mvutano nguvu ya dhamana hupungua hadi 12~15MPa.

2

Uboreshaji wa upinzani wa mshtuko wa joto wa mipako ya kauri na ardhi adimu

Jaribio la kustahimili mshtuko wa hali ya joto ni jaribio muhimu la kuakisi kimaelezo nguvu ya uunganisho kati ya mipako na substrate na ulinganifu wa mgawo wa upanuzi wa mafuta kati ya mipako na substrate.Inaonyesha moja kwa moja uwezo wa mipako ya kupinga peeling wakati hali ya joto inabadilika wakati wa matumizi, na pia inaonyesha uwezo wa mipako kupinga uchovu wa mshtuko wa mitambo na uwezo wa kuunganisha na substrate kutoka upande. Kwa hiyo, pia ni jambo kuu la kuhukumu ubora wa mipako ya kauri.

Utafiti unaonyesha kuwa nyongeza ya 3.0% CeO2 inaweza kupunguza porosity na ukubwa wa pore katika mipako, na kupunguza mkusanyiko wa dhiki kwenye ukingo wa pores, hivyo kuboresha upinzani wa mshtuko wa joto wa mipako ya Cr2O3.Hata hivyo, porosity ya mipako ya kauri ya Al2O3 ilipungua, na nguvu ya kuunganisha na maisha ya kushindwa kwa mshtuko wa joto ya mipako iliongezeka kwa wazi baada ya kuongeza LaO2.Wakati kiasi cha nyongeza cha LaO2 ni 6% (sehemu ya molekuli), upinzani wa mshtuko wa mafuta wa mipako ni bora zaidi, na maisha ya kushindwa kwa mshtuko wa mafuta yanaweza kufikia mara 218, wakati maisha ya kushindwa kwa mshtuko wa mafuta ya mipako bila LaO2 ni 163 tu. nyakati.

3

Oksidi adimu za ardhi huathiri upinzani wa kuvaa kwa mipako

Oksidi adimu za ardhi zinazotumiwa kuboresha upinzani wa uvaaji wa mipako ya kauri ni CeO2 na La2O3.Muundo wao wa safu ya hexagonal unaweza kuonyesha kazi nzuri ya lubrication na kudumisha mali ya kemikali imara kwenye joto la juu, ambayo inaweza kuboresha kwa ufanisi upinzani wa kuvaa na kupunguza mgawo wa msuguano.

Utafiti unaonyesha kuwa mgawo wa msuguano wa mipako yenye kiasi sahihi cha CeO2 ni ndogo na imara.Imeripotiwa kuwa kuongeza La2O3 kwenye mipako ya cermet yenye msingi wa plasma iliyonyunyiziwa kwa nikeli kunaweza kupunguza kwa wazi uchakavu wa msuguano na mgawo wa msuguano wa mipako, na mgawo wa msuguano ni thabiti na kushuka kwa thamani kidogo.Uso uliovaliwa wa safu ya kufunika bila ardhi adimu huonyesha mshikamano mkubwa na kupasuka na kupasuka kwa brittle,Hata hivyo, mipako iliyo na ardhi adimu inaonyesha mshikamano dhaifu kwenye uso uliochakaa, na hakuna dalili ya kupasuka kwa eneo kubwa la brittle.Muundo mdogo wa mipako ya nadra ya ardhi-doped ni mnene zaidi na imeshikamana zaidi, na pores hupunguzwa, ambayo hupunguza nguvu ya wastani ya msuguano inayotolewa na chembe za microscopic na kupunguza msuguano na kuvaa Doping adimu duniani pia inaweza kuongeza umbali wa ndege ya kioo ya cermets, Inaongoza. kwa mabadiliko ya nguvu ya mwingiliano kati ya nyuso mbili za fuwele na kupunguza mgawo wa msuguano.

Muhtasari:

Ingawa oksidi za ardhini adimu zimepata mafanikio makubwa katika utumiaji wa vifaa vya kauri na mipako, ambayo inaweza kuboresha muundo mdogo na mali ya mitambo ya vifaa vya kauri na mipako, bado kuna mali nyingi zisizojulikana, haswa katika kupunguza msuguano na kuvaa. nguvu na upinzani kuvaa ya vifaa vya kushirikiana na mali zao kulainisha imekuwa mwelekeo muhimu anastahili majadiliano katika uwanja wa tribology.

Simu: +86-21-20970332Barua pepe:info@shxlchem.com