Aikace-aikace naRare Duniyaa cikin Abubuwan Haɗaɗɗe
Abubuwan da ba a sani ba suna da tsarin lantarki na 4f na musamman, babban lokacin maganadisu na atomatik, haɗaɗɗen juzu'i mai ƙarfi da sauran halaye. Lokacin ƙirƙirar hadaddun abubuwa tare da wasu abubuwa, lambar daidaitawar su na iya bambanta daga 6 zuwa 12. Rare mahadi na ƙasa suna da nau'ikan sifofin crystal. A musamman jiki da kuma sinadaran Properties na rare earths sa su yadu amfani a cikin smelting na high quality-karfe da kuma wadanda ba ferrous karafa, musamman gilashin da high-yi yumbu, m maganadisu kayan, hydrogen ajiya kayan, luminescent da Laser kayan, nukiliya kayan. , da sauran fagage. Tare da ci gaba da haɓaka kayan haɗin gwiwa, aikace-aikacen ƙasan da ba kasafai ba ya kuma faɗaɗa zuwa fagen kayan haɗin gwiwa, yana jawo hankalin jama'a wajen haɓaka kaddarorin mu'amala tsakanin kayan iri-iri.
Babban nau'ikan aikace-aikacen ƙasa mai ƙarancin ƙarfi a cikin shirye-shiryen kayan haɗin gwiwa sun haɗa da: ① ƙaraƙananan ƙarfe na duniyazuwa abubuwan da aka haɗa; ② Ƙara a cikin nau'i narare duniya oxideszuwa kayan da aka haɗa; ③ Polymers doped ko bond tare da ƙarancin ƙasa a cikin polymers ana amfani da su azaman kayan matrix a cikin kayan haɗin gwiwa. Daga cikin nau'o'i uku na sama na aikace-aikacen ƙasa da ba kasafai ba, nau'ikan nau'ikan nau'ikan biyu na farko galibi ana ƙara su ne a cikin nau'ikan matrix na ƙarfe, yayin da na uku galibi ana amfani da su akan abubuwan haɗin matrix polymer, kuma yumbu matrix composite galibi ana ƙara su a cikin nau'i na biyu.
Rare ƙasayafi aiki akan matrix karfe da yumbu matrix hade a cikin nau'i na additives, stabilizers, da sintering additives, suna inganta aikin su sosai, rage farashin samarwa, da kuma sa aikace-aikacen masana'antu ya yiwu.
Ƙarin abubuwan da ba kasafai ba a cikin ƙasa a matsayin abubuwan da ake ƙarawa a cikin kayan haɗaɗɗun abubuwa galibi suna taka rawa wajen haɓaka aikin mu'amala da kayan haɗin gwiwa da haɓaka haɓakar hatsin ƙarfe na matrix. Tsarin aiki shine kamar haka.
① Inganta wettability tsakanin karfe matrix da ƙarfafa lokaci. The electronegativity na rare duniya abubuwa ne in mun gwada da low (karamin da electronegativity na karafa, da karin aiki da electronegativity na nonmetals). Misali, La shine 1.1, Ce 1.12, Y shine 1.22. Electronegativity na gama gari na ƙarfe Fe shine 1.83, Ni shine 1.91, kuma Al shine 1.61. Saboda haka, rare ƙasa abubuwa za fi son adsorb a kan hatsi iyakoki na karfe matrix da kuma ƙarfafa lokaci a lokacin smelting tsari, rage su dubawa makamashi, kara mannewa aiki na dubawa, rage wetting kwana, da kuma game da shi inganta wettability tsakanin matrix. da lokacin ƙarfafawa. Bincike ya nuna cewa ƙari na La element zuwa aluminum matrix yadda ya kamata inganta wettability na AlO da aluminum ruwa, da kuma inganta microstructure na composite kayan.
② Haɓaka gyare-gyaren hatsin matrix na ƙarfe. Solubility na kasa da ba kasafai ba a cikin karfen kristal kadan ne, saboda atomic radius na abubuwan da ba kasafai ake samun kasa ba babba ne, kuma radius na matrix na karfe yana da karami. Shigar da abubuwan da ba kasafai ba tare da radius mafi girma a cikin matrix lattice zai haifar da ɓarnawar lattice, wanda zai ƙara ƙarfin tsarin. Don kiyaye mafi ƙarancin kuzari na kyauta, ƙwayoyin zarra na ƙasa da ba su da yawa na iya wadatar kawai zuwa iyakokin hatsi marasa tsari, wanda har zuwa wani lokaci yana hana haɓakar hatsin matrix kyauta. A lokaci guda kuma, wadatattun abubuwa na duniya da ba kasafai ba za su kuma shayar da sauran abubuwan gami, da kara yawan maida hankali na abubuwan gami, da haifar da sanyin bangaren gida, da kuma kara habaka tasirin nucleation na matrix na ruwa. Bugu da kari, rashin sanyaya da ke haifar da rarrabuwar kawuna na iya inganta samuwar sinadarai da aka ware da kuma zama masu tasiri iri-iri na nucleation barbashi, ta yadda za a inganta tace karfen matrix hatsi.
③ Tsarkake iyakokin hatsi. Saboda ƙaƙƙarfan alaƙa tsakanin abubuwan duniya da ba kasafai ba kamar su O, S, P, N, da sauransu, daidaitaccen makamashi na samuwar oxides, sulfide, phosphides, da nitrides yayi ƙasa. Wadannan mahadi suna da babban narkewa da ƙananan yawa, wasu daga cikinsu za'a iya cire su ta hanyar iyo sama daga ruwan gawa, yayin da wasu kuma ana rarraba su daidai a cikin hatsi, suna rage rarrabuwa na ƙazanta a iyakar hatsi, ta haka ne za a tsarkake iyakar hatsi kuma inganta karfinsa.
Ya kamata a lura da cewa, saboda yawan aiki da ƙarancin narkewa na ƙananan ƙarfe na duniya, lokacin da aka ƙara su zuwa matrix matrix composite, tuntuɓar su da iskar oxygen yana buƙatar kulawa ta musamman yayin aikin ƙari.
Yawancin ayyuka sun tabbatar da cewa ƙara ƙarancin ƙasa oxides a matsayin stabilizers, sintering aids, da doping gyare-gyare zuwa daban-daban karfe matrix da yumbu matrix composite na iya ƙwarai inganta ƙarfi da taurin na kayan, rage su sintering zafin jiki, da kuma haka rage samar da farashin. Babban tsarin aikinsa shine kamar haka.
① A matsayin ƙari na sintering, zai iya inganta sintering da rage porosity a cikin kayan hade. Ƙarin abubuwan da ke tattare da sinadarai shine don samar da wani lokaci na ruwa a yanayin zafi mai zafi, rage yawan zafin jiki na kayan da aka haɗa, hana yanayin zafi mai zafi na kayan aiki a lokacin aikin sintering, da kuma samun kayan haɓaka mai yawa ta hanyar ruwa lokaci sintering. Saboda babban kwanciyar hankali, ƙarancin zafin jiki mai rauni, da manyan narkewa da wuraren tafasa na ƙarancin ƙasa oxides, suna iya samar da matakan gilashi tare da sauran albarkatun ƙasa kuma suna haɓaka sintering, yana mai da su ingantaccen ƙari. A lokaci guda kuma, ƙarancin ƙasa oxide na iya samar da ingantaccen bayani tare da matrix yumbu, wanda zai iya haifar da lahani na crystal a ciki, kunna lattice da haɓaka sintering.
② Inganta microstructure da tace girman hatsi. Saboda gaskiyar cewa ƙara da ƙarancin ƙasa oxides yafi wanzu a iyakokin hatsi na matrix, kuma saboda girman girman su, ƙarancin ƙasa oxides suna da juriya na ƙaura a cikin tsarin, kuma suna hana ƙaura na sauran ions, ta haka ne rage haɓakar ions. Yawan ƙaura na iyakoki na hatsi, hana haɓakar hatsi, da hana haɓakar ƙwayar hatsi mara kyau a lokacin zafi mai zafi. Za su iya samun ƙananan hatsi iri-iri, wanda ke taimakawa wajen samar da tsari mai yawa; A daya hannun, ta hanyar doping rare earth oxides, sun shiga cikin hatsi iyaka lokaci gilashin, inganta ƙarfin gilashin lokaci da kuma ta haka ne cimma burin inganta inji Properties na kayan.
Abubuwan da ba kasafai ba a cikin abubuwan haɗin matrix na polymer sun fi shafar su ta haɓaka kaddarorin matrix polymer. Rare ƙasa oxides iya ƙara thermal bazuwar zafin jiki na polymers, yayin da rare duniya carboxylates iya inganta thermal kwanciyar hankali na polyvinyl chloride. Doping polystyrene tare da ƙananan mahadi na ƙasa na iya inganta kwanciyar hankali na polystyrene kuma yana haɓaka ƙarfin tasirinsa da ƙarfin lanƙwasawa.
Lokacin aikawa: Afrilu-26-2023