Zein da lurreko oxido arraroen eragina zeramikazko estalduretan?

Zeramika, metalezko materialak eta polimero materialak hiru material solido nagusi dira. Zeramikak propietate bikainak ditu, esaterako, tenperatura erresistentzia, korrosioarekiko erresistentzia, higadura erresistentzia, eta abar. Zeramikazko lotura atomikoa lotura ionikoa, lotura kobalenteak edo lotura handiko lotura kulunkarekin lotura handiko energia. Zeramikazko estaldurak substratuaren kanpoko azaleraren itxura, egitura eta errendimendua alda ditzake, estaldura-substratuaren konposatua bere emanaldi berriaren alde dago. Substratuaren ezaugarriak organikoki konbinatu ditzake tenperatura altuko erresistentziaren ezaugarriak, zeramikazko materialen erresistentzia eta korrosio altuko erresistentziarekin eta, beraz, zeramikazko materialen erresistentzia eta antzezlan osoa eman. Beraz, bi material motaren abantaila integralei ematen diete, beraz, oso erabilia da aeroespace, hegazkin, nazioko defentsa, industria kimiko eta bestelako industrietan.

Lur arraroak material berrien "altxorraren etxea" deritzo, bere 4f egitura elektronikoa eta propietate fisikoak eta kimikoak direla eta. Hala ere, lurreko metal arraro hutsak oso gutxitan erabiltzen dira ikerketan, eta lurreko konposatu arraroak gehienetan erabiltzen dira. Konposatu ohikoenak CEO2, LA2O3, Y2O3, LAF3, CEF, CES eta RARE Earth Ferrosilicon. Lurreko konposatu arraroak zeramikazko materialen eta zeramikazko estalduen egitura eta propietateak hobetu ditzakete.

Lurreko oxido arraroak aplikatzea zeramikazko materialetan

Lurreko elementu arraroak gehitzeak zeramika desberdinetarako egonkortzaileak eta sinterizaziorako laguntzak gehituz tenperatura sinterialaren, zeramika estruktural batzuen indarra eta gogortasuna hobetu ditzake eta, beraz, ekoizpen kostua murrizten du. Aldi berean, Lurreko elementu arraroek ere paper garrantzitsua dute erdieroaleen sentsoreetan, mikrouhin komunikabideetan, zeramika piezoelektrikoetan eta beste zeramika funtzionaletan. Ikerketak aurkitu du, alumina zeramikak alumina zeramikak bi edo gehiago gehitzea Lurreko oxido arraro bakarra alumina zeramikara gehitzea baino hobea da. Optimizazio proba egin ondoren, Y2O3 + CEO2-k eraginik onena du. % 0,2 Y2O3 +% 0,2 CEO2-k 1490ean gehitzen denean, lagin sinterialen dentsitate erlatiboa% 96,2ra iritsi daiteke, eta horrek gainditzen du laginen dentsitatea, Y2O3 edo CEO2 bakarrarekin.

LA2O3 + Y2O3, SM2O3 + LA2O3ren eragina Sintering sustatuz LA2O3 bakarrik gehitzea baino hobea da, eta higaduraren erresistentzia hobetzen da, jakina. Halaber, lurreko oxido arraroen nahasketa ez da gehigarri erraza, baina haien arteko elkarreragina dago, hau da, alumina zeramikaren hobekuntzarako onuragarriagoa da, baina printzipioa aztertu behar da.

Gainera, lurzoru metaliko metalezko oxido mistoak gehitzeak materialen migrazioa hobetu dezake, MGO zeramikaren sintering sustatu eta dentsitatea hobetzen du. Hala ere, metalezko oxido mistoaren edukia% 15 baino gehiago denean, dentsitate erlatiboa jaitsi egiten da eta porositate irekia handitzen da.

Bigarrena, lurreko oxido arraroen eragina zeramikazko estalduren propietateetan

Dauden ikerketek erakusten dutenez, lurreko elementu arraroek aleak tamaina hobetu dezakete, dentsitatea handitu, mikroegitura hobetu eta interfazea arazten dute. Zeramikazko estalduraren indarra, gogortasuna, gogortasuna, erresistentzia eta korrosioarekiko erresistentzia eta korrosioarekiko erresistentzia hobetzeko eginkizun paregabea du. Zeramikazko estaldurak nolabaiteko errendimendua hobetzen du neurri batean eta zeramikazko estalduren eskaeraren aukera zabaltzen du.

1

Lurreko oxido arraroen arabera zeramikazko estalduren propietate mekanikoak hobetzea

Lurreko oxido arraroek gogortasuna nabarmen hobetu dezakete, zeramikazko estalduren indarra lortzeko indarra eta tentsioaren lotura indarra. Emaitza esperimentalek erakusten dute estalduraren indar tentsio eraginkorrean Lao _ 2 gehigarri gisa Al2o3 + 3% tio _ 2 materiala erabiliz, eta tentsio fidantzaren indarra 27,36mpa lor daiteke Lao _ 2 zenbatekoa% 6,0 denean. CEO2 CR2O3 materialaren% 3,0 eta% 6,0 gehituz.

2

Lur arraroaren estaldura zeramikaren aurkako shock termikoaren erresistentzia hobetzea

Shock Termikoaren erresistentzia proba proba garrantzitsua da estalduraren eta substratuaren arteko lotura indarra modu kualitatiboki islatzeko eta estalduraren eta substratuaren arteko hedapen termikoaren koefizientearen bat datorrela. Tenperaturak txandaka aldatzen direnean estaldurari aurre egiteko gaitasuna zuzenean islatzen du, shock nekea mekanikoari aurre egiteko eta estaldurarako gaitasuna ere azpiratuetatik. Horregatik, zeramikazko estalduraren kalitatea epaitzeko funtsezko faktorea da.

Ikerketek erakusten dute% 3,0ko zuzendari nagusiaren gehitzea estalduraren porositatea eta poro tamaina murriztu dezakeela eta estresaren kontzentrazioa poroen ertzean murriztea eta, horrela, CR2O3 estalduraren shock-aurkako erresistentzia termikoa hobetuz. Hala ere, AL2O3 zeramikazko estalduraren porositatea gutxitu egin zen, eta estalduraren estalduraren indarra eta shock-porrota termikoaren bizitza Lao2 gehitu ondoren, jakina da. Lao2-ren gehikuntzaren zenbatekoa% 6 (frakzio masiboa) denean, estalduraren shock-erresistentzia termikoa da onena, eta shock hutsegiteen bizitza termikoa 218 aldiz iritsi daiteke, eta estalduraren kolpe termikoa Lao2-k ez du Lao2 gabe.

3

Lurreko oxido arraroek estaldurak erresistentziaren higadurari eragiten diote

Zeramikazko estalduren higaduraren erresistentzia hobetzeko erabiltzen diren oxido arraroak gehienbat CEO2 eta LA2O3 dira gehienbat. Egitura hexagonalek lubrifikazio funtzio ona erakutsi dezakete eta propietate kimiko egonkorrak tenperatura altuan mantentzen dituzte, higaduraren erresistentzia modu eraginkorrean hobetzeko eta marruskaduraren koefizientea murrizteko.

Ikerketek erakusten dute estalduraren marruskadura koefizientearen koefizientearen koefiziente nagusia txikia eta egonkorra dela. Salatu da LA2O3-k Plasma-k sprayed Nikeletan oinarritutako komeetikoan gehitzeak, marruskaduraren higadura eta marruskadura koefizientea murriztea eta marruskadura koefizientea nabarmentzea da. Lurrik gabeko estalduraren geruzaren higaduraren gainazalak haustura larria eta haustura hauskorra eta hautsak erakusten ditu, ordea, lur arraroa duten estaldurak gainazal higatuaren gaineko atxikimendu ahula erakusten du eta ez da eremu zabalen zantzurik. Lurraren dopatutako estaldura arraroaren mikroegitura trinkoagoa da, eta poroak murriztu egiten dira, eta horrek marruskaduraren batez besteko marruskadura murrizten du eta Lurraren dopinaren batez bestekoak murrizten ditu, kristalen planoaren distantzia bi kristalen arteko indarra aldatzera eta marruskaduraren koefizientea murrizten du.

Laburpena:

Lurreko oxido arraroek zeramikazko materialen eta estalduren aplikazioan lorpen handiak izan ditzaketen arren, oraindik ere, zeramikazko materialen eta estalduraren propietate mekanikoak hobetu daitezke.

Tel: + 86-21-20970332I-posta:info@shxlchem.com