צוגרייטונג פון פלעקסאַבאַל הויך סטרענגטה לוטעטיום אַקסייד קעסיידערדיק פייבערז באזירט אויף טרוקן ספּיננינג

לוטעטיום אַקסיידאיז אַ פּראַמאַסינג ראַפראַקטערי מאַטעריאַל רעכט צו זייַן הויך טעמפּעראַטור קעגנשטעל, קעראָוזשאַן קעגנשטעל און נידעריק פאָנאָן ענערגיע. אין אַדישאַן, רעכט צו זיין כאָומאַדזשיניאַס נאַטור, קיין פאַסע יבערגאַנג אונטער די מעלטינג פונט און הויך סטראַקטשעראַל טאָלעראַנץ, עס פיעסעס אַ וויכטיק ראָלע אין קאַטאַליטיק מאַטעריאַלס, מאַגנעטיק מאַטעריאַלס, אָפּטיש גלאז, לאַזער, עלעקטראָניק, לומאַנעסאַנס, סופּערקאַנדאַקטיוואַטי און הויך-ענערגיע ראַדיאַציע. דיטעקשאַן. קאַמפּערד מיט טראדיציאנעלן מאַטעריאַל פארמען,לוטעטיום אַקסיידפיברע מאַטעריאַלס ויסשטעלונג אַדוואַנטידזשיז אַזאַ ווי הינטער-שטאַרק בייגיקייט, העכער לאַזער שעדיקן שוועל און אַ ברייט טראַנסמיסיע באַנדווידט. זיי האָבן ברייט אַפּלאַקיישאַן פּראַספּעקס אין די פעלדער פון הויך-ענערגיע לייזערז און הויך-טעמפּעראַטור סטראַקטשעראַל מאַטעריאַלס. אָבער, דער דיאַמעטער פון לאַנגלוטעטיום אַקסיידפייבערז באקומען דורך בעקאַבאָלעדיק מעטהאָדס זענען אָפט גרעסער (>75 μ עם) די בייגיקייט איז לעפיערעך נעבעך, און עס זענען קיין ריפּאָרץ פון הויך פאָרשטעלונגלוטעטיום אַקסיידקעסיידערדיק פייבערז. פֿאַר דעם סיבה, פּראָפעסאָר Zhu Luyi און אנדערע פון ​​שאַנדאָנג אוניווערסיטעט געוויינטלוטעטיוםמיט אָרגאַניק פּאָלימערס (PALu) ווי פּריקערסערז, קאַמביינד מיט טרוקן ספּיננינג און סאַבסאַקוואַנט היץ באַהאַנדלונג פּראַסעסאַז, צו ברעכן דורך די באַטאַלנעק פון פּריפּערינג הויך-שטאַרקייט און פייַן-דיאַמעטער פלעקסאַבאַל לוטעטיום אַקסייד קעסיידערדיק פייבערז, און דערגרייכן קאַנטראָולאַבאַל צוגרייטונג פון הויך פאָרשטעלונגלוטעטיום אַקסיידקעסיידערדיק פייבערז.

פיגורע 1 טרוקן ספּיננינג פּראָצעס פון קעסיידערדיקלוטעטיום אַקסיידפייבערז

דעם אַרבעט פאָוקיסיז אויף די סטראַקטשעראַל שעדיקן פון פּריקערסער פייבערז בעשאַס די סעראַמיק פּראָצעס. סטאַרטינג פון די רעגולירן פון פּריקערסער דיקאַמפּאָוזישאַן פאָרעם, אַ ינאַווייטיוו אופֿן פון דרוק אַססיסטעד וואַסער פארע פּרעטרעאַטמענט איז פארגעלייגט. דורך אַדזשאַסטינג די פּרעטרעאַטמענט טעמפּעראַטור צו באַזייַטיקן אָרגאַניק ליגאַנדז אין די פאָרעם פון מאַלאַקיולז, די שעדיקן צו די פיברע סטרוקטור בעשאַס די סעראַמיק פּראָצעס איז זייער אַוווידיד, און דערמיט ינשורינג די קאַנטיניויישאַן פוןלוטעטיום אַקסיידפייבערז. יגזיביטינג ויסגעצייכנט מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס. פאָרשונג האט געפונען אַז ביי נידעריקער פאַר-באַהאַנדלונג טעמפּעראַטורעס, פּריקערסערז זענען מער מסתּמא צו אַנדערגאָו כיידראַלאַסאַס ריאַקשאַנז, קאָזינג ייבערפלאַך רינגקאַלז אויף די פייבערז, לידינג צו מער קראַקס אויף די ייבערפלאַך פון סעראַמיק פייבערז און דירעקט פּאַלוועריזיישאַן אויף די מאַקראָו מדרגה; א העכער פאַר-באַהאַנדלונג טעמפּעראַטור וועט פאַרשאַפן די פּריקערסער צו קריסטאַלייז גלייַך איןלוטעטיום אַקסייד, קאָזינג אַניוואַן פיברע סטרוקטור, ריזאַלטינג אין גרעסערע פיברע בריטטלענעסס און קירצער לענג; נאָך פאַר-באַהאַנדלונג ביי 145 ℃, די פיברע סטרוקטור איז געדיכט און די ייבערפלאַך איז לעפיערעך גלאַט. נאָך הויך-טעמפּעראַטור היץ באַהאַנדלונג, אַ מאַקראָסקאָפּיק כּמעט טראַנספּעראַנט קעסיידערדיקלוטעטיום אַקסיידפיברע מיט אַ דיאַמעטער פון וועגן 40 איז הצלחה באקומען μ M.

פיגורע 2 אָפּטיש פאָטאָס און סעם בילדער פון פּרעפּראָסעססעד פּריקערסער פייבערז. פּרעטרעאַטמענט טעמפּעראַטור: (א, ד, ג) 135 ℃, (ב, E, ה) 145 ℃, (C, F, איך) 155 ℃

פיגורע 3 אָפּטיש פאָטאָ פון קעסיידערדיקלוטעטיום אַקסיידפייבערז נאָך סעראַמיק באַהאַנדלונג. פּרעטרעאַטמענט טעמפּעראַטור: (אַ) 135 ℃, (ב) 145 ℃

פיגורע 4: (אַ) XRD ספּעקטרום, (ב) אָפּטיש מיקראָסקאָפּ פאָטאָס, (C) טערמאַל פעסטקייַט און מיקראָסטרוקטור פון קעסיידערדיקלוטעטיום אַקסיידפייבערז נאָך הויך-טעמפּעראַטור באַהאַנדלונג. היץ באַהאַנדלונג טעמפּעראַטור: (ד, ג) 1100 ℃, (E, ה) 1200 ℃, (ף, איך) 1300 ℃

אין דערצו, דעם אַרבעט ריפּאָרץ פֿאַר די ערשטער מאָל די טענסאַל שטאַרקייַט, גומע מאָדולוס, בייגיקייַט און טעמפּעראַטור קעגנשטעל פון קעסיידערדיק.לוטעטיום אַקסיידפייבערז. די איין פאָדעם טענסאַל שטאַרקייַט איז 345.33-373.23 מפּאַ, די גומע מאָדולוס איז 27.71-31.55 גפּאַ, און די לעצט קערוואַטשער ראַדיוס איז 3.5-4.5 מם. אפילו נאָך היץ באַהאַנדלונג בייַ 1300 ℃, עס איז קיין באַטייטיק פאַרקלענערן אין די מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס פון די פייבערז, וואָס גאָר פּראָוועס אַז די טעמפּעראַטור קעגנשטעל פון די קעסיידערדיק.לוטעטיום אַקסיידפייבערז צוגעגרייט אין דעם אַרבעט איז נישט ווייניקער ווי 1300 ℃.

פיגורע 5 מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס פון קעסיידערדיקלוטעטיום אַקסיידפייבערז. (אַ) דרוק-שפּאַנונג ויסבייג, (ב) טענסאַל שטאַרקייַט, (C) גומע מאָדולוס, (דף) לעצט קערוואַטשער ראַדיוס. היץ באַהאַנדלונג טעמפּעראַטור: (ד) 1100 ℃, (E) 1200 ℃, (ו) 1300 ℃

דעם אַרבעט ניט בלויז פּראַמאָוץ די אַפּלאַקיישאַן און אַנטוויקלונג פוןלוטעטיום אַקסיידאין הויך-טעמפּעראַטור סטראַקטשעראַל מאַטעריאַלס, הויך-ענערגיע לייזערז און אנדערע פעלדער, אָבער אויך גיט נייַע יידיאַז פֿאַר דער צוגרייטונג פון הויך-פאָרשטעלונג אַקסייד קעסיידערדיק פייבערז