Падрыхтоўка гнуткага трываласці Аксід літый бесперапынныя валокны на аснове сухога кручэння

Аксід лютэтз'яўляецца перспектыўным вогнетрывалым матэрыялам з -за высокай тэмпературнай устойлівасці, каразійнай устойлівасці і нізкай энергіі фанонаў. Акрамя таго, дзякуючы аднастайнай прыродзе, без фазавага пераходу ніжэй тэмпературы плаўлення і высокай структурнай талерантнасці, ён гуляе важную ролю ў каталітычных матэрыялах, магнітных матэрыялах, аптычным шкла, лазеры, электронікі, люмінесцэнцыі, звышправоднасці і высокаэнергетычнага выпраменьвання. У параўнанні з традыцыйнымі матэрыяльнымі формамі,аксід лютэтВалаконныя матэрыялы дэманструюць такія перавагі, як ультра-гнуткасць, больш высокі парог пашкоджання лазера і больш шырокая прапускная здольнасць перадачы. У іх ёсць шырокія перспектывы прымянення ў галінах высокаэнергетычных лазераў і высокатэмпературных структурных матэрыялаў. Аднак дыяметр доўгагааксід лютэтВалакна, атрыманыя традыцыйныаксід лютэтбесперапынныя валокны. Па гэтай прычыне выкарыстоўваліся прафесар Чжу Луі і іншыя з універсітэта Шондунлютэтякія змяшчаюць арганічныя палімеры (PALU) у якасці папярэднікаў у спалучэнні з сухімі і наступнымі працэсамі тэрмічнай апрацоўкі, каб прарвацца праз вузкае месца падрыхтоўкі высокатрывалых і дробных дыяметраў, бесперапыннага аксіду лютэтыя, а таксама дасягнуць кіраванай падрыхтоўкі высокай эфектыўнасціаксід лютэтбесперапынныя валокны.

Малюнак 1 Працэс сухога пракруткі бесперапыннагааксід лютэтвалокны

Гэтая праца засяроджана на структурным пашкоджанні валокнаў -папярэднікаў падчас керамічнага працэсу. Пачынаючы з рэгулявання формы раскладання папярэдніка, прапануецца інавацыйны метад папярэдняй апрацоўкі вадзяной пары. Карэкціруючы тэмпературу папярэдняй апрацоўкі для выдалення арганічных лігандаў у выглядзе малекул, пашкоджанне структуры валакна падчас керамічнага працэсу значна пазбягаецца, што забяспечвае бесперапыннасць пераемнасціаксід лютэтвалокны. Дэманструючы выдатныя механічныя ўласцівасці. Даследаванні паказалі, што пры меншай тэмпературы папярэдняй апрацоўкі папярэднікі, хутчэй за ўсё, падвяргаюцца рэакцыі гідролізу, што выклікае павярхоўныя маршчыны на валокнах, што прыводзіць да большай колькасці расколін на паверхні керамічных валокнаў і прамой пульверызацыі на ўзроўні макра; Больш высокая тэмпература папярэдняга лячэння прымусіць папярэдніка крышталізаваць непасрэдна ўаксід лютэт, выклікаючы нераўнамерную структуру валакна, што прыводзіць да большай далікатнасці абалоніны і меншай даўжыні; Пасля папярэдняй апрацоўкі пры 145 ℃ структура валакна шчыльная, а паверхня адносна гладкая. Пасля высокатэмпературнай тэрмічнай апрацоўкі макраскапічная амаль празрыстая бесперапыннаяаксід лютэтВалакно з дыяметрам каля 40 было паспяхова атрымана μ M.

Малюнак 2 Аптычныя фатаграфіі і SEM выявы папярэдне апрацаванага папярэдніка валокнаў. Тэмпература папярэдняй апрацоўкі: (a, d, g) 135 ℃, (b, e, h) 145 ℃, (c, f, i) 155 ℃

Малюнак 3 Аптычнае фота бесперапыннагааксід лютэтВалакна пасля керамічнага лячэння. Тэмпература папярэдняй апрацоўкі: (а) 135 ℃, (б) 145 ℃

Малюнак 4: (а) Спектр XRD, (б) фотаздымкі аптычнага мікраскопа, (с) цеплавая ўстойлівасць і мікраструктура бесперапыннайаксід лютэтВалакна пасля высокатэмпературнай лячэння. Тэмпература апрацоўкі цяпла: (D, G) 1100 ℃, (E, H) 1200 ℃, (F, I) 1300 ℃

Акрамяаксід лютэтвалокны. Адзіная трываласць пры расцяжэнні ніткі складае 345.33-373.23 МПа, модуль пругкасці складае 27,71-31,55 ГПа, а канчатковая радыус крывізны-3,5-4,5 мм. Нават пасля тэрмічнай апрацоўкі пры 1300 ℃ не было значнага зніжэння механічных уласцівасцей валокнаў, што цалкам даказвае, што тэмпературная ўстойлівасць бесперапыннагааксід лютэтВалакна, падрыхтаваныя ў гэтай працы, не менш за 1300 ℃.

Малюнак 5 Механічныя ўласцівасці бесперапынныхаксід лютэтвалокны. (A) Крывая напружання дэфармацыі, (б) трываласць на расцяжэнне, (с) эластычны модуль, (DF) Канчатковая радыус крывізны. Тэмпература апрацоўкі цяпла: (г) 1100 ℃, (е) 1200 ℃, (е) 1300 ℃

Гэтая праца не толькі спрыяе прымяненню і развіццюаксід лютэтУ высокатэмпературных структурных матэрыяла

 


Час паведамлення: 09-2023 лістапад