Bandora oksîdên erdên nadir li ser pêçanên seramîk çi ye?
Seramîk, materyalên metal û materyalên polîmer wekî sê materyalên sereke yên hişk têne navnîş kirin. Seramîk gelek taybetmendiyên hêja hene, wekî berxwedana germahiya bilind, berxwedana korozyonê, berxwedana li hember aşînê, û hwd., ji ber ku moda girêdana atomî ya seramîkê girêdana iyonîk, girêdana kovalent an girêdana iyon-kovalent a tevlihev bi enerjiya girêdana bilind e. Pêçandina seramîk dikare xuyang, avahî û performansa rûyê derve yê substratê biguherîne, kompozîta pêçandin-substratê ji ber performansa xwe ya nû tê tercîh kirin. Ew dikare taybetmendiyên orîjînal ên substratê bi taybetmendiyên berxwedana germahiya bilind, berxwedana li hember aşînê ya bilind û berxwedana korozyonê ya bilind a materyalên seramîk bi rengek organîk bike yek, û bi tevahî avantajên berfireh ên her du celeb materyalan bi dest bixe, ji ber vê yekê ew bi berfirehî di fezayê, hewavaniyê, parastina neteweyî, pîşesaziya kîmyewî û pîşesaziyên din de tê bikar anîn.
Ji ber avahiya wê ya elektronîkî ya 4f ya bêhempa û taybetmendiyên wê yên fîzîkî û kîmyewî, madeyên kêm wekî "xezîneya" materyalên nû têne binavkirin. Lêbelê, metalên madeyên kêm ên paqij di lêkolînê de rasterast kêm têne bikar anîn, û pêkhateyên madeyên kêm bi piranî têne bikar anîn. Pêkhateyên herî gelemperî CeO2, La2O3, Y2O3, LaF3, CeF, CeS û ferrosiliconê madeyên kêm in. Ev pêkhateyên madeyên kêm dikarin avahî û taybetmendiyên materyalên seramîk û pêçanên seramîk baştir bikin.
I Bikaranîna oksîdên erdên kêm di materyalên seramîk de
Zêdekirina elementên erdê yên kêm wekî stabîlîzator û ALÎKARÊN sinterkirinê li ser seramîkên cûda dikare germahiya sinterkirinê kêm bike, hêz û hişkbûna hin seramîkên avahîsaziyê baştir bike, û bi vî rengî lêçûna hilberînê kêm bike. Di heman demê de, elementên erdê yên kêm di sensorên gaza nîvconductor, medyaya mîkropêlê, seramîkên pîezoelektrîkî û seramîkên din ên fonksiyonel de jî roleke pir girîng dilîzin. Lêkolînê dît ku, Zêdekirina du an bêtir oksîdên erdê yên kêm bi hev re li ser seramîkên alumina çêtir e ji zêdekirina yek oksîdeke erdê ya kêm li ser seramîkên alumina. Piştî ceribandina optîmîzasyonê, Y2O3+CeO2 bandora herî baş heye. Dema ku 0.2%Y2O3+0.2%CeO2 di 1490℃ de tê zêdekirin, dendika nisbî ya nimûneyên sinterkirî dikare bigihîje 96.2%, ku ji dendika nimûneyan bi her oksîdeke erdê ya kêm Y2O3 an CeO2 bi tenê derbas dibe.
Bandora La2O3+Y2O3, Sm2O3+La2O3 di pêşvebirina sinterkirinê de ji ya lêzêdekirina tenê La2O3 çêtir e, û berxwedana li hember aşînê bi awayekî berbiçav baştir dibe. Ev yek her wiha nîşan dide ku tevlihevkirina du oksîdên erdên nadir ne lêzêdekirinek hêsan e, lê di navbera wan de têkiliyek heye, ku ji bo sinterkirin û baştirkirina performansa seramîkên alumina sûdmendtir e, lê prensîb hîn jî divê were lêkolîn kirin.
Herwiha, hatiye dîtin ku zêdekirina oksîdên metalên erdên nadir ên tevlihev wekî ALÎKARÊN sinterkirinê dikare koçberiya materyalan baştir bike, sinterkirina seramîkên MgO pêş bixe û dendikê baştir bike. Lêbelê, dema ku naveroka oksîdên metalên tevlihev ji %15 zêdetir be, dendika nisbî kêm dibe û porozîteya vekirî zêde dibe.
Duyemîn, bandora oksîdên erdên kêm li ser taybetmendiyên pêçanên seramîk
Lêkolînên heyî nîşan didin ku hêmanên erdên nadir dikarin mezinahiya dendikan baştir bikin, tîrbûnê zêde bikin, mîkroavahîyê baştir bikin û rûberê paqij bikin. Ew di baştirkirina hêz, hişkbûn, hişkbûn, berxwedana li hember aşînê û berxwedana korozyonê ya pêçanên seramîk de rolek bêhempa dilîze, ku performansa pêçanên seramîk heta radeyekê baştir dike û rêza sepandina pêçanên seramîk fireh dike.
1
Baştirkirina taybetmendiyên mekanîkî yên pêçanên seramîk ji hêla oksîdên erdên kêm ve
Oksîdên erdên kêm dikarin hişkbûn, berxwedana xwarbûnê û berxwedana girêdana kişandinê ya pêçanên seramîk bi girîngî baştir bikin. Encamên ceribandinê nîşan didin ku berxwedana kişandinê ya pêçanê dikare bi karanîna Lao_2 wekî lêzêdeker di materyalê Al2O3+3% TiO_2 de bi bandor were baştir kirin, û berxwedana girêdana kişandinê dikare bigihîje 27.36MPa dema ku mîqdara Lao_2 6.0% be. Bi zêdekirina CeO2 bi rêjeya girseyî ya 3.0% û 6.0% di materyalê Cr2O3 de, berxwedana girêdana kişandinê ya pêçanê di navbera 18~25MPa de ye, ku ji 12~16MPa ya orîjînal mezintir e. Lêbelê, dema ku naveroka CeO2 9.0% be, berxwedana girêdana kişandinê dadikeve 12~15MPa.
2
Baştirkirina berxwedana şoka germî ya pêçandina seramîk ji hêla erdên kêm ve
Testa berxwedana şoka germî ceribandinek girîng e ji bo nîşandana bi awayekî kalîteyî ya hêza girêdana di navbera pêçandin û substratê de û hevahengiya katsayiya berfirehbûna germî di navbera pêçandin û substratê de. Ew rasterast şiyana pêçandinê ya li hember şikestinê nîşan dide dema ku germahî di dema karanînê de bi dorê diguhere, û her weha şiyana pêçandinê ya li hember westandina şoka mekanîkî û şiyana girêdana bi substratê re ji alî ve nîşan dide. Ji ber vê yekê, ew di heman demê de faktora sereke ye ji bo nirxandina kalîteya pêçandina seramîk.
Lêkolîn nîşan dide ku zêdekirina %3.0CeO2 dikare porozîte û mezinahiya kunan di pêçanê de kêm bike, û giraniya stresê li qiraxa kunan kêm bike, bi vî awayî berxwedana şoka germî ya pêçana Cr2O3 baştir bike. Lêbelê, porozîteya pêçana seramîk a Al2O3 kêm bû, û hêza girêdanê û temenê têkçûna şoka germî ya pêçanê piştî zêdekirina LaO2 bi awayekî berbiçav zêde bû. Dema ku mîqdara zêdekirina LaO2 %6 (rêjeya girseyî) be, berxwedana şoka germî ya pêçanê çêtirîn e, û temenê têkçûna şoka germî dikare bigihîje 218 caran, lê temenê têkçûna şoka germî ya pêçanê bêyî LaO2 tenê 163 caran e.
3
Oksîdên erdên kêm bandorê li berxwedana lixwekirina pêçanan dikin
Oksîdên erdên kêm ên ku ji bo baştirkirina berxwedana li hember aşînê ya pêçanên seramîk têne bikar anîn bi piranî CeO2 û La2O3 ne. Avahiya wan a şeşalî ya qat qatkirî dikare fonksiyonek baş a rûnkirinê nîşan bide û taybetmendiyên kîmyewî yên stabîl di germahiya bilind de biparêze, ku ev dikare bi bandor berxwedana li hember aşînê baştir bike û katsayiya şuştinê kêm bike.
Lêkolîn nîşan dide ku katsayiya xişandinê ya pêçanê bi mîqdara guncaw a CeO2 piçûk û sabît e. Hatiye ragihandin ku zêdekirina La2O3 li pêçana sermetê ya li ser bingeha nîkelê ya plazmayê bi awayekî berbiçav dikare xişandina xişandinê û katsayiya xişandinê ya pêçanê kêm bike, û katsayiya xişandinê bi guherînek piçûk sabît e. Rûyê xişandinê yê qata pêçanê bêyî axa nadir zeliqînek cidî û şikestin û şikestina şikestî nîşan dide, lêbelê, pêçana ku axa nadir dihewîne li ser rûyê xişandî zeliqînek qels nîşan dide, û nîşana şikestina şikestî ya qada mezin tune. Mîkroavahiya pêçana dopkirî ya axa nadir dendiktir û zexmtir e, û kun kêm dibin, ku hêza xişandina navînî ya ku ji hêla perçeyên mîkroskopîk ve tê hilgirtin kêm dike û xişandin û xişandinê kêm dike. Dopkirina erdê nadir dikare dûrahiya rûbera krîstal a sermetan jî zêde bike, Ev dibe sedema guherîna hêza têkiliyê di navbera her du rûyên krîstal de û katsayiya xişandinê kêm dike.
Berhevkirinî:
Her çend oksîdên erdên kêm di sepandina materyal û pêçanên seramîk de destkeftiyên mezin bi dest xistine, ku dikarin bi bandor mîkroavahî û taybetmendiyên mekanîkî yên materyal û pêçanên seramîk baştir bikin, hîn jî gelek taybetmendiyên nenas hene, nemaze di kêmkirina rijandin û aşînê de. Meriv çawa hêz û berxwedana aşînê ya materyalan bi taybetmendiyên wan ên rûnkirinê re hevkariyê dike, di warê trîbolojiyê de bûye rêgezek girîng ku hêjayî nîqaşê ye.
Têl: +86-21-20970332E-name:info@shxlchem.com
Dema weşandinê: Tîrmeh-04-2022