Lutetium oxideadalah bahan refraktori yang menjanjikan kerana rintangan suhu tinggi, rintangan kakisan, dan tenaga phonon yang rendah. Di samping itu, disebabkan oleh sifat homogennya, tiada peralihan fasa di bawah titik lebur, dan toleransi struktur yang tinggi, ia memainkan peranan penting dalam bahan pemangkin, bahan magnet, kaca optik, laser, elektronik, pendaratan, superkonduktiviti, dan pengesanan radiasi tenaga tinggi. Berbanding dengan bentuk bahan tradisional,Lutetium oxideBahan serat mempamerkan kelebihan seperti fleksibiliti ultra kuat, ambang kerosakan laser yang lebih tinggi, dan lebar jalur penghantaran yang lebih luas. Mereka mempunyai prospek aplikasi yang luas dalam bidang laser tenaga tinggi dan bahan struktur suhu tinggi. Walau bagaimanapun, diameter panjangLutetium oxideSerat yang diperolehi oleh kaedah tradisional sering lebih besar (> 75 μ m) fleksibiliti agak miskin, dan tidak ada laporan prestasi tinggiLutetium oxideSerat berterusan. Atas sebab ini, Profesor Zhu Luyi dan lain -lain dari Universiti Shandong digunakanLutetiumMengandungi polimer organik (PALU) sebagai prekursor, digabungkan dengan pemutar kering dan proses rawatan haba berikutnya, untuk memecahkan kesesakan yang menyediakan kekuatan tinggi dan diameter fleksibel lutetium oksida yang berterusan, dan mencapai persediaan yang dapat dikawalLutetium oxideSerat berterusan.
Rajah 1 Proses berputar kering berterusanLutetium oxidegentian
Kerja ini memberi tumpuan kepada kerosakan struktur gentian prekursor semasa proses seramik. Bermula dari peraturan bentuk penguraian prekursor, kaedah inovatif tekanan yang dibantu oleh tekanan air pretreatment dicadangkan. Dengan menyesuaikan suhu pretreatment untuk menghilangkan ligan organik dalam bentuk molekul, kerosakan pada struktur serat semasa proses seramik sangat dielakkan, dengan itu memastikan kesinambunganLutetium oxidegentian. Mempamerkan sifat mekanikal yang sangat baik. Penyelidikan telah mendapati bahawa pada suhu pra-rawatan yang lebih rendah, prekursor lebih cenderung menjalani tindak balas hidrolisis, menyebabkan kedutan permukaan pada gentian, yang membawa kepada lebih banyak keretakan pada permukaan serat seramik dan pulverization langsung di peringkat makro; Suhu pra-rawatan yang lebih tinggi akan menyebabkan pendahuluan untuk mengkristal terus keLutetium oxide, menyebabkan struktur serat yang tidak sekata, mengakibatkan kelembutan serat yang lebih besar dan panjang yang lebih pendek; Selepas pra-rawatan pada 145 ℃, struktur gentian padat dan permukaannya agak lancar. Selepas rawatan haba suhu tinggi, makroskopik hampir telus berterusanLutetium oxideSerat dengan diameter kira -kira 40 berjaya diperoleh μ M.
Rajah 2 Foto optik dan imej SEM gentian prekursor yang telah diproses. Suhu pretreatment: (a, d, g) 135 ℃, (b, e, h) 145 ℃, (c, f, i) 155 ℃
Rajah 3 Foto optik berterusanLutetium oxideSerat selepas rawatan seramik. Suhu pretreatment: (a) 135 ℃, (b) 145 ℃
Rajah 4: (a) spektrum XRD, (b) gambar mikroskop optik, (c) kestabilan terma dan mikrostruktur berterusanLutetium oxideSerat selepas rawatan suhu tinggi. Suhu rawatan haba: (d, g) 1100 ℃, (e, h) 1200 ℃, (f, i) 1300 ℃
Di samping itu, kerja ini melaporkan untuk pertama kalinya kekuatan tegangan, modulus elastik, fleksibiliti, dan rintangan suhu berterusanLutetium oxidegentian. Kekuatan tegangan filamen tunggal ialah 345.33-373.23 MPa, modulus elastik ialah 27.71-31.55 GPa, dan radius kelengkungan muktamad adalah 3.5-4.5 mm. Walaupun selepas rawatan haba pada 1300 ℃, tidak terdapat penurunan yang ketara dalam sifat -sifat mekanikal gentian, yang membuktikan sepenuhnya bahawa rintangan suhu berterusanLutetium oxideSerat yang disediakan dalam kerja ini tidak kurang daripada 1300 ℃.
Rajah 5 Sifat mekanikal berterusanLutetium oxideserat. (a) Kurva tekanan tegangan, (b) kekuatan tegangan, (c) modulus elastik, (df) radius kelengkungan muktamad. Suhu rawatan haba: (d) 1100 ℃, (e) 1200 ℃, (f) 1300 ℃
Kerja ini bukan sahaja menggalakkan permohonan dan pembangunanLutetium oxideDalam bahan struktur suhu tinggi, laser tenaga tinggi, dan bidang lain, tetapi juga menyediakan idea-idea baru untuk penyediaan gentian berterusan oksida berprestasi tinggi
Masa Post: Nov-09-2023