Керамикалық жабындарға сирек кездесетін оксидтердің әсері қандай?

Керамика, металл материалдар және полимерлі материалдар үш негізгі қатты материалдар ретінде көрсетілген. Керамиканың жоғары температураға төзімділігі, коррозияға төзімділігі, тозуға төзімділік, тозуға төзімділік және т.б., өйткені керамикалық байланыстың атомдық байланысы, ковалентті байланыс немесе жоғары облигациялармен аралас иондық-ковалентті байланыс. Керамикалық жабын субстраттың сыртқы бетінің сыртқы түрін, құрылымын және жұмысын, жабын-субстрат құрамының жаңа қойылымына қосылады. Ол субстраттың бастапқы сипаттамаларын жоғары температураның, жоғары тозуға төзімділігі мен керамикалық материалдардың жоғары коррозияға төзімділігімен және екі материалдардың жоғары коррозияға төзімділігімен және толық спектакльдермен үйлеседі, сондықтан ол аэроғарыш, авиация, ұлттық қорғаныс, химия өнеркәсібі және басқа да салаларда кеңінен қолданылады.

Сирек жердің жаңа материалдардың «Қазына үйі» деп аталады, өйткені оның бірегей 4F электронды құрылымы мен физикалық және химиялық қасиеттеріне байланысты. Алайда, таза сирек кездесетін металдар сирек кездеседі, ал сирек кездесетін жер қосылыстары көбінесе қолданылады. Ең көп таралған қосылыстар - бұл Бас директор, La2o3, Y2O3, LAF3, LAF3, CEF, CEES, CEES және сирек кездесетін жер. Бұл сирек кездесетін жер қосылыстары керамикалық материалдар мен керамикалық жабындардың құрылымы мен қасиеттерін жақсарта алады.

Мен сирек кездесетін жер оксидтерін керамикалық материалдарда қолданамын

Сирек кездесетін жер элементтерін тұрақтандырғыштар мен әр түрлі керамикаларға қосу температуралық құралдар қосу температураны қысқартуға, кейбір құрылымдық керамиканың беріктігін және қаттылығын жақсартады, осылайша өндіріс құнын төмендетеді. Сонымен бірге, сирек кездесетін жер элементтері жартылай өткізгіш газ сенсорларында, микротолқынды медиа, пьезоэлектрлік керамика және басқа да функционалды керамикада өте маңызды рөл атқарады. Зерттеулер алюминий керамикасына екі немесе одан да көп сирек кездесетін оксидтерді қосқанда, алюминий керамикасына бір сирек кездесетін жер оксидін қосудан гөрі жақсы. Оңтайландырудан кейін Y2O3 + CEO2 ең жақсы әсерге ие. 1490 жылы 0,2% Y2O3 + 0,2% бас директор қосылды, 1490 ℃, ұзартылған үлгілердің салыстырмалы тығыздығы 96,2% -ға жетуі мүмкін, бұл кез-келген сирек кездесетін жер оксидімен немесе бас директоры бар үлгілердің тығыздығынан асады.

La2O3 + Y2O3, SM2O3 + LA2O3 әсері, SM2O3 + LA2O3 әсері тек La2O3-ті қосқаннан гөрі жақсы, ал тозу кедергісі айқын. Сондай-ақ, ол сирек кездесетін екі оксидтердің араласуы қарапайым қосымша емес, бірақ олардың арасындағы өзара іс-қимыл бар, бірақ оларда алюминий керамикасын жақсартуға және жетілдіруге пайдалы, бірақ принцип оқытылады.

Сонымен қатар, аралас сирек кездесетін металл оксидтерін салған ЖИТС ретінде қосу материалдардың көші-қонын жақсарта алады, MGO керамикасын қысқартуға және тығыздықты жақсартуға мүмкіндік беретіні анықталды. Алайда, аралас металл оксидінің мөлшері 15% -дан асқан кезде салыстырмалы тығыздық азаяды және ашық кеуектілік жоғарылайды.

Екіншіден, сирек кездесетін оксидтердің керамикалық жабындардың қасиеттеріне әсері

Қолданыстағы зерттеулер көрсеткендей, сирек кездесетін элементтер астық мөлшерін нақтылауы, тығыздығын арттыра алады, микроқұрылымды жақсартады және интерфейсті тазартады. Бұл керамикалық жабындардың беріктігін, қаттылығын, қаттылығын, тозуға төзімділігі мен коррозияға төзімділігін жақсартуда ерекше рөл атқарады, бұл керамикалық жабындардың жұмысын белгілі бір дәрежеде жақсартады және керамикалық жабындардың қолданылу аясын кеңейтеді.

1

Сирек кездесетін жер оксидтерімен керамикалық жабындардың механикалық қасиеттерін жақсарту

Сирек кездесетін жер оксидтері керамикалық жабындардың қаттылығын, иілу күші мен созылудың созылу күшін едәуір жақсарта алады. Эксперименттік нәтижелер көрсеткендей, Lao _ 2-ді LAO _ 2-ді Al2o3 + 3% Tio _ 2 материалында, ал тәжентті облигациялардың беріктігі бойынша тиімді жақсарта алатындығын көрсетеді, ал 25,36 МПа, егер Лао _ 2 мөлшері 6,0% құрайды. CR2O3 материалына дейін 3,0% және 6,0% -ы CEO2-мен бірге CR2O3 материалымен, алайда, 12 ~ 16 МПА-ға дейін, ол 12 ~ 16МПА-ға дейін, алайда 12,0%, созылу облигациясының күші 12 ~ 15 МПА-ға дейін азаяды.

2

Сирек жермен керамикалық жабынның жылу соққыларын жақсарту

Термиялық соққыға қарсы сынақ - бұл жабын мен субстрат арасындағы байланыстырудың беріктігін және жабын мен субстрат арасындағы жылу кеңею коэффициентін сәйкестендірудің маңызды сынағы болып табылады. Ол қабықтың қолданылуына қарсы тұру қабілетіне тікелей әсер етеді, егер температура кез-келген уақытта өзгеріп, жабындың механикалық шоктың шаршауы және байланыс қабілеттеріне қарсы тұру қабілетін көрсетеді. Сондықтан, керамикалық жабынның сапасын бағалаудың негізгі факторы болып табылады.

Зерттеулер көрсеткендей, 3,0% бас директор қосымшасы жабынның кеуектілігі мен кеуекті мөлшерін азайтуға және тері тесігінің мөлшерін азайтуға және кра2о3 жабынының жылу соққыларына қарсы тұруды азайтады. Алайда, аль2о3 керамикалық жабынының кеуектілігі төмендеді, ал жабыстыру күші және жылу соққыларының ток-шоктарының жарамдылық мерзімі LAO2 қосқаннан кейін анық өсті. Егер Лао2-дің жалдау мөлшері 6% (массалық фракция) болса, жабынның жылулыққа төзімділігі ең жақсы, ал термиялық шоктың жетіспеушілігі 218 рет жетуі мүмкін, ал термиялық шоктың соққысы, жылу соққыларының жарамдылық мерзімі тек 163 рет.

3

Сирек кездесетін жер оксиді жабындардың тозуға төзімділігіне әсер етеді

Керамикалық жабындардың тозуға төзімділігін жақсарту үшін пайдаланылатын сирек кездесетін жер оксидтері негізінен бас директор және LA2O3. Олардың алты қырлы қабаты құрылымы жақсы майлау функциясын көрсетіп, жоғары температурада тұрақты химиялық қасиеттерді сақтай алады, бұл тозу кедергісін тиімді жақсартады және үйкеліс коэффициентін азайтуға болады.

Зерттеулер көрсеткендей, бас директордың тиісті мөлшері бар қаптаманың үйкеліс коэффициенті аз және тұрақты. La2o3-ті плазмалық бүріккішке арналған никельге негізделген цермет жабыны қосу үшін үйкеліс тозуы мен жабынының үйкеліс коэффициентін азайту, ал үйкеліс коэффициенті аз ауытқумен тұрақты болып табылады. Сирек жерсіз қапталған қабаттың тозу беті байыпты адгезия мен сынғыш және сынулы, бірақ сирек кездесетін жер астындағы жабыны тозған жерлерде әлсіз адгезияны көрсетеді, ал үлкен аудандарда іргірлер жоқ. Сирек кездесетін жердегі жабынның микроқұрылымы азаяды, ал тері асты тері тесігін кішірейтеді, бұл крикликиялық бөлшектермен көтеріледі және үйкеліс пен тозған жерді азайтады, бұл крермалдың орталықтан азаяды, ол екі кристалды жүздер арасындағы өзара әрекеттесу күшінің өзгеруіне әкеледі және үйкеліс коэффициентін азайтады.

Қысқаша мазмұны:

Сирек кездесетін оксидтер керамикалық материалдар мен жабындарды қолдануда үлкен жетістіктерге жетті, олар керамикалық материалдар мен жабындардың микроқұрылымдары мен механикалық қасиеттерін тиімді түрде жақсарта алады, әсіресе үйкеліс пен тозуды азайтады.

Тел: + 86-21-20970332Электрондық пошта:info@shxlchem.com