Harvinaisten maametallien käyttö funktionaalisessa keramiikassa

Harvinaisten maametallien käyttö funktionaalisessa keramiikassa
Se sisältää pääasiassa seuraavat näkökohdat: suprajohtava keramiikka, pietsosähköinen keramiikka, johtava keramiikka, dielektrinen keramiikka ja herkkä keramiikka.
With the development of material science, functional composite ceramics have attracted much attention in recent years, and rare earth doping has also made great progress in the development and research of functional composite ceramics. Chen Ang, Zhejiang University, et al., used the conventional preparation method of functional ceramics, YBa2Cu3O7-x and ferroelectric ceramic BaTiO3 composite, obtained the YBa2Cu3O7-x-BaTiO3 composite functional ceramics with coexistence of ferroelectricity and superconductivity. Its conductivity characteristics conform to three-dimensional conductivity behavior, and when the content of YBa2Cu3O7-x is high, it shows superconductivity. Zhou Dongxiang of Huazhong University of Science and Technology pointed out that LaCoO3-SrCoO3 system and LaCrO3-SrCrO3 system composite functional ceramics can be used as electrode materials and gas sensitive materials for MHD motors; In NTC thermosensitive composite NiMn2O4-LaCrO3 ceramics, the new compound LaMnO3 conductive phase determines the main properties of the ceramics. Zou Qin and others from Xi'an Jiaotong University, by doping (Sr, Ca) TiO3 with rare earth ions Y3+and La3+, eliminated the original process of coating with alkali metal ions (Nb5+, Ta5+) and conducting thermal diffusion, and the ceramic material produced has high density, good process performance and low resistivity（ ρ 10-2 Ω/cm), high nonlinearity (nonlinear coefficient α >10).
Älykäs keramiikka viittaa eräänlaiseen toiminnalliseen keramiikkaan, jolla on itsediagnoosin, itsesäätymisen, itsensä palautumisen ja itsensä muuntamisen ominaisuudet. Kuten edellä mainittiin, lyijylantaanizirkonaattititanaatti (PLZT) -keramiikka, joka on saatu lisäämällä harvinaisten maametallien lantaania lyijy-zirkonaattititanaatti (PZT) -keramiikkaan, ei ole vain erinomainen sähköoptinen keramiikka, vaan myös älykäs keramiikka muodonmuistitoiminnonsa ansiosta. eli se heijastaa muodon itsensä palautumisen itseviritysmekanismia. Älykkäiden keraamisten materiaalien konseptiehdotus puoltaa uutta keraamisten materiaalien kehittämis- ja suunnittelukonseptia, joka on erittäin hyödyllinen laajentamaan harvinaisten maametallien käyttöä nykyaikaisessa toiminnallisessa keramiikassa. Viimeaikaiset tutkimukset osoittavat myös, että harvinaisilla maametallilla on ainutlaatuinen rooli myös uusissa keraamisissa materiaaleissa, kuten biokeramiikassa ja antibakteerisessa keramiikassa. Koska harvinaiset maametallit voivat synergisoitua siirtymäelementtien, kuten hopean, sinkin ja kuparin, kanssa, kehitetty harvinaisten maametallien komposiittifosfaattiantibakteerinen aine voi tuottaa suuren määrän hydroksyyliradikaaleja keraamiselle pinnalle, mikä parantaa keramiikan antibakteerisia ominaisuuksia.
Meidän tulee hyödyntää Kiinan harvinaisten maametallien resurssien etuja täysipainoisesti, vahvistaa edelleen tutkimusta harvinaisten maametallien dopingin vaikutuksesta toiminnallisen keramiikan suorituskykyyn ja uuden funktionaalisen keramiikan kehittämiseen sekä tehostaa tehokkaasti harvinaisten maametallien käyttöarvoa korkean teknologian materiaaleja.
Harvinaisten maametallien keraamiset pigmentit viittaavat pääasiassa zirkonipohjaisten harvinaisten maametallien keraamisten pigmenttien viiden värifaasin yhdistelmään. Sitä voidaan käyttää koristemateriaaleina arkkitehtoniselle keramiikolle, kuten värillisille lasitetuille laatoille, ulkoseinälaatoille, lattialaatoille jne., erityisesti saniteettitavarakeraamisten tuotteiden värikoristeluihin, sekä myös posliinin päällysvärin, aluslasivärin väripohjana. ja lasin alla väri. Komposiittivärinen zirkonipohjainen harvinainen maametallipigmentti syntetisoidaan kiinteässä olomuodossa olevalla reaktiolla korkeassa lämpötilassa 900–1150 astetta zirkonialla ja piidioksidilla matriisimateriaaleina, siirtymäelementeillä ja harvinaisten maametallien elementeillä komposiittiväriaineina ja pienellä määrällä mineralisaattoria. Sen tärkeimmät tekniset indikaattorit ovat seuraavat: värifaasi sisältää punaisen, keltaisen, sinisen, vihreän ja harmaan, stabiilisuus on pienempi tai yhtä suuri kuin 1280 astetta ja maksimi voi olla 1300 astetta), soveltuva ilmakehä on hapetusliekki ja hiukkasen halkaisija on alle 15 μM, vähintään 92 prosenttia, yli 30 μM on nolla.