په مرکبو موادو کې د نادره ځمکې کارول

دنادره ځمکهپه مرکب موادو کې
د نادره ځمکې عناصر ځانګړی 4f الکترونیکي جوړښت، لوی اټومي مقناطیسي لمحه، قوي سپن جوړه او نور ځانګړتیاوې لري. کله چې د نورو عناصرو سره کمپلیکسونه جوړوي، د دوی د همغږۍ شمیره له 6 څخه تر 12 پورې توپیر کولی شي. د نادره ځمکې مرکبات مختلف کرسټال جوړښتونه لري. د نادره ځمکې ځانګړي فزیکي او کیمیاوي ملکیتونه دوی د لوړ کیفیت لرونکي فولادو او غیر فیرس فلزاتو، ځانګړي شیشې او لوړ فعالیت سیرامیکونو، دایمي مقناطیس موادو، هایدروجن ذخیره کولو موادو، لمریز او لیزر موادو، اټومي موادو او نورو برخو په ویلې کولو کې په پراخه کچه کارول کیږي. د مرکب موادو دوامداره پرمختګ سره، د نادره ځمکې کارول د مرکب موادو ساحې ته هم پراخ شوي، چې د متضاد موادو ترمنځ د انٹرفیس ملکیتونو ښه کولو کې پراخه پاملرنه راجلبوي.

د مرکب موادو په چمتو کولو کې د نادره ځمکې د کارولو اصلي بڼې عبارت دي له: ① ​​اضافه کولد ځمکې نادره فلزاتمرکب موادو ته؛ ② په بڼه اضافه کړئد نادره ځمکې اکسایډونهمرکب موادو ته؛ ③ هغه پولیمرونه چې په پولیمرونو کې د نادره ځمکې فلزاتو سره ډوپ شوي یا تړل شوي وي په مرکب موادو کې د میټریکس موادو په توګه کارول کیږي. د نادره ځمکې د غوښتنلیک پورته دریو بڼو څخه، لومړۍ دوه بڼې ډیری یې د فلزي میټریکس مرکب ته اضافه کیږي، پداسې حال کې چې دریم یې په عمده توګه د پولیمر میټریکس مرکباتو ته پلي کیږي، او د سیرامیک میټریکس مرکب په عمده توګه په دوهم شکل کې اضافه کیږي.

نادره ځمکهپه عمده توګه د فلزي میټریکس او سیرامیک میټریکس مرکب باندې د اضافه کونکو، ثبات کونکو، او سینټرینګ اضافه کونکو په بڼه عمل کوي، د دوی فعالیت خورا ښه کوي، د تولید لګښتونه کموي، او د هغې صنعتي کارول ممکن کوي.

په مرکب موادو کې د اضافه کونکو په توګه د نادره ځمکې عناصرو اضافه کول په عمده توګه د مرکب موادو د انٹرفیس فعالیت ښه کولو او د فلزي میټریکس دانې پاکولو ته وده ورکولو کې رول لوبوي. د عمل میکانیزم په لاندې ډول دی.

① د فلزي میټریکس او تقویه کولو مرحلې ترمنځ د لندبل وړتیا ښه کړئ. د نادره ځمکو عناصرو الکترونیکي منفيیت نسبتا ټیټ دی (د فلزاتو الکترونیکي منفيیت کوچنی وي، د غیر فلزاتو الکترونیکي منفيیت ډیر فعال وي). د مثال په توګه، La 1.1 دی، Ce 1.12 دی، او Y 1.22 دی. د عام اساس فلزاتو الکترونیکي منفيیت Fe 1.83 دی، Ni 1.91 دی، او Al 1.61 دی. له همدې امله، د نادره ځمکو عناصر به په غوره توګه د ویلې کولو پروسې په جریان کې د فلزي میټریکس او تقویه کولو مرحلې د غلو په حدودو کې جذب شي، د دوی د انٹرفیس انرژي کموي، د انٹرفیس د چپکولو کار زیاتوي، د لوند زاویه کموي، او په دې توګه د میټریکس او تقویه کولو مرحلې ترمنځ د لندبل وړتیا ښه کوي. څیړنې ښودلې چې د المونیم میټریکس ته د La عنصر اضافه کول په مؤثره توګه د AlO او المونیم مایع د لندبل وړتیا ښه کوي، او د مرکب موادو مایکرو جوړښت ښه کوي.

② د فلزي میټریکس دانې تصفیه کول هڅوي. په فلزي کرسټال کې د نادر ځمکې محلولیت کوچنی دی، ځکه چې د نادر ځمکې عناصرو اټومي شعاع لویه ده، او د فلزي میټریکس اټومي شعاع نسبتا کوچنۍ ده. د میټریکس جالی ته د لوی شعاع سره د نادر ځمکې عناصرو ننوتل به د جالی تحریف لامل شي، کوم چې به د سیسټم انرژي زیاته کړي. د ټیټې وړیا انرژۍ ساتلو لپاره، د نادر ځمکې اتومونه یوازې د غیر منظم غلو حدودو په لور بډایه کولی شي، کوم چې تر یو حده د میټریکس دانې آزادې ودې مخه نیسي. په ورته وخت کې، غني شوي نادر ځمکې عناصر به نور الیاژ عناصر هم جذب کړي، د الیاژ عناصرو غلظت تدریجي زیاتوي، د محلي اجزاو کم یخولو لامل کیږي، او د مایع فلزي میټریکس د متفاوت نیوکلیشن اغیز لوړوي. سربیره پردې، د عنصري جلا کولو له امله رامینځته شوی کم یخ کول کولی شي د جلا شوي مرکباتو جوړښت ته وده ورکړي او مؤثره متفاوت نیوکلیشن ذراتو شي، په دې توګه د فلزي میټریکس دانې تصفیه هڅوي.

③ د غلو حدود پاک کړئ. د نادره ځمکو عناصرو او عناصرو لکه O، S، P، N، او نورو ترمنځ د قوي تړاو له امله، د اکسایډونو، سلفایډونو، فاسفایډونو او نایټرایډونو لپاره د جوړیدو معیاري وړیا انرژي ټیټه ده. دا مرکبات د ویلې کیدو لوړه نقطه او ټیټ کثافت لري، چې ځینې یې د الیاژ مایع څخه پورته تیریدو سره لرې کیدی شي، پداسې حال کې چې نور یې په مساوي ډول د غلو دننه ویشل شوي، د غلو په حدود کې د ناپاکۍ جلا کول کموي، په دې توګه د غلو حدود پاکوي او د هغې ځواک ښه کوي.

دا باید په پام کې ونیول شي چې د نادره ځمکو فلزاتو د لوړ فعالیت او ټیټ ویلې کیدو نقطې له امله، کله چې دوی د فلزي میټریکس مرکب ته اضافه کیږي، د اضافه کولو پروسې په جریان کې د اکسیجن سره د دوی اړیکه باید په ځانګړي ډول کنټرول شي.

ګڼ شمېر کړنو ثابته کړې چې د مختلفو فلزي میټریکس او سیرامیک میټریکس مرکباتو ته د ثبات کونکو، سینټرینګ مرستې، او ډوپینګ ترمیم کونکو په توګه د نادر ځمکې اکسایډونو اضافه کول کولی شي د موادو ځواک او سختۍ ته وده ورکړي، د دوی سینټرینګ تودوخه کمه کړي، او پدې توګه د تولید لګښتونه کم کړي. د دې د عمل اصلي میکانیزم په لاندې ډول دی.

① د سینټرینګ اضافه کونکي په توګه، دا کولی شي سینټرینګ ته وده ورکړي او په مرکب موادو کې د سوري کم کړي. د سینټرینګ اضافه کولو اضافه کول په لوړه تودوخه کې د مایع مرحله رامینځته کول، د مرکب موادو سینټرینګ تودوخه کمول، د سینټرینګ پروسې په جریان کې د موادو د لوړې تودوخې تخریب مخه نیول، او د مایع مرحله سینټرینګ له لارې د کثافت مرکب مواد ترلاسه کول دي. د لوړ ثبات، ضعیف لوړ تودوخې بې ثباتۍ، او د نادر ځمکې اکسایډونو لوړ خټکي او جوش نقطو له امله، دوی کولی شي د نورو خامو موادو سره د شیشې مرحلې جوړې کړي او سینټرینګ ته وده ورکړي، دوی یو اغیزمن اضافه کوي. په ورته وخت کې، د نادر ځمکې اکسایډ کولی شي د سیرامیک میټریکس سره جامد محلول هم جوړ کړي، کوم چې کولی شي دننه کرسټال نیمګړتیاوې رامینځته کړي، جالی فعال کړي او سینټرینګ ته وده ورکړي.

② د مایکرو جوړښت ښه کول او د غلو اندازه پاکول. د دې حقیقت له امله چې اضافه شوي نادره ځمکې اکسایډونه په عمده توګه د میټریکس د غلو په سرحدونو کې شتون لري، او د دوی د لوی حجم له امله، نادره ځمکې اکسایډونه په جوړښت کې د مهاجرت لوړ مقاومت لري، او همدارنګه د نورو ایونونو د مهاجرت مخه نیسي، په دې توګه د غلو د حدودو د مهاجرت کچه ​​کموي، د غلو وده مخنیوی کوي، او د لوړې تودوخې سینټرینګ پرمهال د غلو غیر معمولي وده مخه نیسي. دوی کولی شي کوچني او یونیفورم غله ترلاسه کړي، کوم چې د ګڼ جوړښتونو جوړولو لپاره مناسب دی؛ له بلې خوا، د نادره ځمکې اکسایډونو ډوپ کولو سره، دوی د غلو د سرحد شیشې مرحلې ته ننوځي، د شیشې مرحلې ځواک ښه کوي او پدې توګه د موادو میخانیکي ملکیتونو ښه کولو هدف ترلاسه کوي.

د پولیمر میټریکس مرکباتو کې د نادره ځمکې عناصر په عمده توګه د پولیمر میټریکس ملکیتونو ښه کولو سره دوی اغیزمن کوي. د نادره ځمکې اکسایډونه کولی شي د پولیمرونو د تودوخې تخریب تودوخه لوړه کړي، پداسې حال کې چې د نادره ځمکې کاربوکسیلیټونه کولی شي د پولی وینیل کلورایډ حرارتي ثبات ښه کړي. د نادره ځمکې مرکباتو سره د پولی سټیرین ډوپ کول کولی شي د پولی سټیرین ثبات ښه کړي او د هغې د اغیز ځواک او د خم کولو ځواک د پام وړ زیات کړي.