பீங்கான் பூச்சுகளில் அரிய பூமி ஆக்சைடுகளின் தாக்கம் என்ன?

மட்பாண்டங்கள், உலோகப் பொருட்கள் மற்றும் பாலிமர் பொருட்கள் மூன்று முக்கிய திடப் பொருட்களாக பட்டியலிடப்பட்டுள்ளன. மட்பாண்டங்கள் அதிக வெப்பநிலை எதிர்ப்பு, அரிப்பு எதிர்ப்பு, தேய்மான எதிர்ப்பு போன்ற பல சிறந்த பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன, ஏனெனில் மட்பாண்டங்களின் அணு பிணைப்பு முறை அயனிப் பிணைப்பு, கோவலன்ட் பிணைப்பு அல்லது அதிக பிணைப்பு ஆற்றலுடன் கலப்பு அயனி-கோவலன்ட் பிணைப்பு ஆகும். பீங்கான் பூச்சு அடி மூலக்கூறின் வெளிப்புற மேற்பரப்பின் தோற்றம், அமைப்பு மற்றும் செயல்திறனை மாற்றும், பூச்சு-அடி மூலக்கூறு கலவை அதன் புதிய செயல்திறனுக்கு சாதகமாக உள்ளது. இது அடி மூலக்கூறின் அசல் பண்புகளை பீங்கான் பொருட்களின் உயர் வெப்பநிலை எதிர்ப்பு, அதிக உடைகள் எதிர்ப்பு மற்றும் அதிக அரிப்பு எதிர்ப்பு ஆகியவற்றின் பண்புகளுடன் இயல்பாக இணைக்க முடியும், மேலும் இரண்டு வகையான பொருட்களின் விரிவான நன்மைகளுக்கு முழு பங்களிப்பையும் அளிக்க முடியும், எனவே இது விண்வெளி, விமான போக்குவரத்து, தேசிய பாதுகாப்பு, வேதியியல் தொழில் மற்றும் பிற தொழில்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

அரிய மண், அதன் தனித்துவமான 4f மின்னணு அமைப்பு மற்றும் இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் பண்புகள் காரணமாக, புதிய பொருட்களின் "புதையல் வீடு" என்று அழைக்கப்படுகிறது. இருப்பினும், தூய அரிய மண் உலோகங்கள் ஆராய்ச்சியில் நேரடியாக அரிதாகவே பயன்படுத்தப்படுகின்றன, மேலும் அரிதான மண் கலவைகள் பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. மிகவும் பொதுவான சேர்மங்கள் CeO2, La2O3, Y2O3, LaF3, CeF, CeS மற்றும் அரிய மண் ஃபெரோசிலிகான் ஆகும். இந்த அரிய மண் சேர்மங்கள் பீங்கான் பொருட்கள் மற்றும் பீங்கான் பூச்சுகளின் அமைப்பு மற்றும் பண்புகளை மேம்படுத்த முடியும்.

பீங்கான் பொருட்களில் அரிய மண் ஆக்சைடுகளின் பயன்பாடு I.

அரிய பூமி கூறுகளை நிலைப்படுத்திகளாகச் சேர்ப்பதும், வெவ்வேறு மட்பாண்டங்களில் எய்ட்ஸை சின்டர் செய்வதும் சின்டர் செய்யும் வெப்பநிலையைக் குறைக்கலாம், சில கட்டமைப்பு மட்பாண்டங்களின் வலிமை மற்றும் கடினத்தன்மையை மேம்படுத்தலாம், இதனால் உற்பத்தி செலவைக் குறைக்கலாம். அதே நேரத்தில், குறைக்கடத்தி வாயு சென்சார்கள், மைக்ரோவேவ் மீடியா, பைசோ எலக்ட்ரிக் மட்பாண்டங்கள் மற்றும் பிற செயல்பாட்டு மட்பாண்டங்களிலும் அரிய பூமி கூறுகள் மிக முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன. அலுமினா மட்பாண்டங்களில் இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட அரிய பூமி ஆக்சைடுகளை ஒன்றாகச் சேர்ப்பது, அலுமினா மட்பாண்டங்களில் ஒரு அரிய பூமி ஆக்சைடைச் சேர்ப்பதை விட சிறந்தது என்று ஆராய்ச்சி கண்டறிந்துள்ளது. உகப்பாக்க சோதனைக்குப் பிறகு, Y2O3+CeO2 சிறந்த விளைவைக் கொண்டுள்ளது. 1490℃ இல் 0.2%Y2O3+0.2%CeO2 சேர்க்கப்படும்போது, ​​சின்டர் செய்யப்பட்ட மாதிரிகளின் ஒப்பீட்டு அடர்த்தி 96.2% ஐ அடையலாம், இது எந்த அரிய பூமி ஆக்சைடு Y2O3 அல்லது CeO2 உடன் மட்டும் மாதிரிகளின் அடர்த்தியை விட அதிகமாகும்.

La2O3+Y2O3, Sm2O3+La2O3 ஆகியவற்றின் விளைவு, La2O3 ஐ மட்டும் சேர்ப்பதை விட சிறப்பாக உள்ளது, மேலும் தேய்மான எதிர்ப்பு வெளிப்படையாக மேம்படுத்தப்பட்டுள்ளது. இரண்டு அரிய பூமி ஆக்சைடுகளை கலப்பது ஒரு எளிய சேர்க்கை அல்ல என்பதையும், அவற்றுக்கிடையே ஒரு தொடர்பு இருப்பதையும் இது காட்டுகிறது, இது அலுமினா மட்பாண்டங்களின் சின்டரிங் மற்றும் செயல்திறன் மேம்பாட்டிற்கு மிகவும் நன்மை பயக்கும், ஆனால் கொள்கை இன்னும் ஆய்வு செய்யப்பட உள்ளது.

கூடுதலாக, கலப்பு அரிய பூமி உலோக ஆக்சைடுகளை சின்டரிங் எய்ட்ஸாகச் சேர்ப்பது பொருட்களின் இடம்பெயர்வை மேம்படுத்தலாம், MgO மட்பாண்டங்களின் சின்டரிங் ஊக்குவிக்கலாம் மற்றும் அடர்த்தியை மேம்படுத்தலாம் என்று கண்டறியப்பட்டுள்ளது. இருப்பினும், கலப்பு உலோக ஆக்சைட்டின் உள்ளடக்கம் 15% க்கும் அதிகமாக இருக்கும்போது, ​​ஒப்பீட்டு அடர்த்தி குறைகிறது மற்றும் திறந்த போரோசிட்டி அதிகரிக்கிறது.

இரண்டாவதாக, பீங்கான் பூச்சுகளின் பண்புகளில் அரிய பூமி ஆக்சைடுகளின் தாக்கம்.

அரிதான பூமி கூறுகள் தானிய அளவைச் செம்மைப்படுத்தவும், அடர்த்தியை அதிகரிக்கவும், நுண் கட்டமைப்பை மேம்படுத்தவும், இடைமுகத்தை சுத்திகரிக்கவும் முடியும் என்று தற்போதுள்ள ஆராய்ச்சி காட்டுகிறது. பீங்கான் பூச்சுகளின் வலிமை, கடினத்தன்மை, கடினத்தன்மை, உடைகள் எதிர்ப்பு மற்றும் அரிப்பு எதிர்ப்பை மேம்படுத்துவதில் இது ஒரு தனித்துவமான பங்கை வகிக்கிறது, இது பீங்கான் பூச்சுகளின் செயல்திறனை ஒரு குறிப்பிட்ட அளவிற்கு மேம்படுத்துகிறது மற்றும் பீங்கான் பூச்சுகளின் பயன்பாட்டு வரம்பை விரிவுபடுத்துகிறது.

1

அரிய பூமி ஆக்சைடுகளால் பீங்கான் பூச்சுகளின் இயந்திர பண்புகளை மேம்படுத்துதல்.

அரிய பூமி ஆக்சைடுகள் பீங்கான் பூச்சுகளின் கடினத்தன்மை, வளைக்கும் வலிமை மற்றும் இழுவிசை பிணைப்பு வலிமையை கணிசமாக மேம்படுத்தலாம். Al2O3+3% TiO _ 2 பொருளில் சேர்க்கையாக Lao _ 2 ஐப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் பூச்சுகளின் இழுவிசை வலிமையை திறம்பட மேம்படுத்த முடியும் என்றும், Lao _ 2 இன் அளவு 6.0% ஆக இருக்கும்போது இழுவிசை பிணைப்பு வலிமை 27.36MPa ஐ அடையலாம் என்றும் சோதனை முடிவுகள் காட்டுகின்றன. Cr2O3 பொருளில் 3.0% மற்றும் 6.0% நிறை பின்னம் கொண்ட CeO2 ஐச் சேர்ப்பதன் மூலம், பூச்சுகளின் இழுவிசை பிணைப்பு வலிமை 18~25MPa க்கு இடையில் உள்ளது, இது அசல் 12~16MPa ஐ விட அதிகமாகும், இருப்பினும், CeO2 இன் உள்ளடக்கம் 9.0% ஆக இருக்கும்போது, ​​இழுவிசை பிணைப்பு வலிமை 12~15MPa ஆக குறைகிறது.

2

அரிய பூமியால் பீங்கான் பூச்சுகளின் வெப்ப அதிர்ச்சி எதிர்ப்பை மேம்படுத்துதல்.

வெப்ப அதிர்ச்சி எதிர்ப்பு சோதனை என்பது பூச்சு மற்றும் அடி மூலக்கூறுக்கு இடையிலான பிணைப்பு வலிமையையும், பூச்சு மற்றும் அடி மூலக்கூறுக்கு இடையிலான வெப்ப விரிவாக்க குணகத்தின் பொருத்தத்தையும் தரமான முறையில் பிரதிபலிக்கும் ஒரு முக்கியமான சோதனையாகும். பயன்பாட்டின் போது வெப்பநிலை மாறி மாறி மாறும்போது உரிக்கப்படுவதை எதிர்க்கும் பூச்சு திறனை இது நேரடியாக பிரதிபலிக்கிறது, மேலும் இயந்திர அதிர்ச்சி சோர்வை எதிர்க்கும் பூச்சு திறனையும் பக்கவாட்டில் இருந்து அடி மூலக்கூறுடன் பிணைக்கும் திறனையும் பிரதிபலிக்கிறது. எனவே, பீங்கான் பூச்சுகளின் தரத்தை மதிப்பிடுவதற்கான முக்கிய காரணியாகவும் இது உள்ளது.

3.0% CeO2 சேர்ப்பது பூச்சுகளில் உள்ள போரோசிட்டி மற்றும் துளை அளவைக் குறைக்கும் என்றும், துளைகளின் விளிம்பில் உள்ள அழுத்த செறிவைக் குறைக்கும் என்றும், இதனால் Cr2O3 பூச்சுகளின் வெப்ப அதிர்ச்சி எதிர்ப்பை மேம்படுத்தும் என்றும் ஆராய்ச்சி காட்டுகிறது. இருப்பினும், Al2O3 பீங்கான் பூச்சுகளின் போரோசிட்டி குறைந்தது, மேலும் LaO2 ஐச் சேர்த்த பிறகு பூச்சுகளின் பிணைப்பு வலிமை மற்றும் வெப்ப அதிர்ச்சி தோல்வி ஆயுள் வெளிப்படையாக அதிகரித்தது. LaO2 இன் கூடுதல் அளவு 6% (வெகுஜன பின்னம்) ஆக இருக்கும்போது, ​​பூச்சுகளின் வெப்ப அதிர்ச்சி எதிர்ப்பு சிறந்தது, மேலும் வெப்ப அதிர்ச்சி தோல்வி ஆயுள் 218 மடங்கு அடையும், அதே நேரத்தில் LaO2 இல்லாத பூச்சுகளின் வெப்ப அதிர்ச்சி தோல்வி ஆயுள் 163 மடங்கு மட்டுமே.

3

அரிய பூமி ஆக்சைடுகள் பூச்சுகளின் தேய்மான எதிர்ப்பைப் பாதிக்கின்றன.

பீங்கான் பூச்சுகளின் தேய்மான எதிர்ப்பை மேம்படுத்தப் பயன்படுத்தப்படும் அரிய பூமி ஆக்சைடுகள் பெரும்பாலும் CeO2 மற்றும் La2O3 ஆகும்.அவற்றின் அறுகோண அடுக்கு அமைப்பு நல்ல உயவு செயல்பாட்டைக் காட்டலாம் மற்றும் அதிக வெப்பநிலையில் நிலையான இரசாயன பண்புகளை பராமரிக்கலாம், இது தேய்மான எதிர்ப்பை திறம்பட மேம்படுத்தலாம் மற்றும் உராய்வு குணகத்தைக் குறைக்கலாம்.

CeO2 சரியான அளவு கொண்ட பூச்சுகளின் உராய்வு குணகம் சிறியதாகவும் நிலையானதாகவும் இருப்பதாக ஆராய்ச்சி காட்டுகிறது. பிளாஸ்மா தெளிக்கப்பட்ட நிக்கல் அடிப்படையிலான செர்மெட் பூச்சுடன் La2O3 ஐ சேர்ப்பது உராய்வு தேய்மானம் மற்றும் பூச்சுகளின் உராய்வு குணகத்தைக் குறைக்கும் என்றும், உராய்வு குணகம் சிறிய ஏற்ற இறக்கங்களுடன் நிலையானது என்றும் தெரிவிக்கப்பட்டுள்ளது. அரிதான மண் இல்லாத உறைப்பூச்சு அடுக்கின் தேய்மான மேற்பரப்பு கடுமையான ஒட்டுதல் மற்றும் உடையக்கூடிய எலும்பு முறிவு மற்றும் சிதறலைக் காட்டுகிறது. இருப்பினும், அரிதான மண் கொண்ட பூச்சு தேய்ந்த மேற்பரப்பில் பலவீனமான ஒட்டுதலைக் காட்டுகிறது, மேலும் பெரிய பரப்பளவு உடையக்கூடிய சிதறலின் எந்த அறிகுறியும் இல்லை. அரிதான மண்-டோப் செய்யப்பட்ட பூச்சுகளின் நுண் கட்டமைப்பு அடர்த்தியானது மற்றும் மிகவும் கச்சிதமானது, மேலும் துளைகள் குறைக்கப்படுகின்றன, இது நுண்ணிய துகள்களால் ஏற்படும் சராசரி உராய்வு விசையைக் குறைக்கிறது மற்றும் உராய்வு மற்றும் தேய்மானத்தைக் குறைக்கிறது. அரிதான பூமியை டோப் செய்வது செர்மெட்டுகளின் படிக விமான தூரத்தையும் அதிகரிக்கலாம், இது இரண்டு படிக முகங்களுக்கு இடையிலான தொடர்பு விசையின் மாற்றத்திற்கு வழிவகுக்கிறது மற்றும் உராய்வு குணகத்தைக் குறைக்கிறது.

சுருக்கம்:

பீங்கான் பொருட்கள் மற்றும் பூச்சுகளின் பயன்பாட்டில் அரிய மண் ஆக்சைடுகள் பெரும் சாதனைகளைச் செய்திருந்தாலும், பீங்கான் பொருட்கள் மற்றும் பூச்சுகளின் நுண் கட்டமைப்பு மற்றும் இயந்திர பண்புகளை திறம்பட மேம்படுத்த முடியும், இன்னும் பல அறியப்படாத பண்புகள் உள்ளன, குறிப்பாக உராய்வு மற்றும் தேய்மானத்தைக் குறைப்பதில். பொருட்களின் வலிமை மற்றும் உடைகள் எதிர்ப்பை அவற்றின் மசகு பண்புகளுடன் எவ்வாறு ஒத்துழைப்பது என்பது பழங்குடியியல் துறையில் விவாதிக்கத் தகுதியான ஒரு முக்கியமான திசையாக மாறியுள்ளது.

தொலைபேசி: +86-21-20970332மின்னஞ்சல்:info@shxlchem.com