אַפּלאַקיישאַן פון זעלטן ערד אין קאַמפּאַזאַט מאַטעריאַלס

אַפּלאַקיישאַן פוןזעלטן ערדאין קאַמפּאַזאַט מאַטעריאַלס
יינציק 4F עלעקטראָניש סטרוקטור פון 4F עלעקטראָניש סטרוקטור, גרויס אַוריק מאַגנעטיק מאָמענט, שטאַרק ומדריי קאַפּלינג און אנדערע קעראַקטעריסטיקס. ווען פאָרמינג קאַמפּלעקסאַז מיט אנדערע עלעמענטן, זייער קאָואָרדאַניישאַן נומער קענען בייַטן 6-12. זעלטן ערד קאַמפּאַונדז האָבן אַ פאַרשיידנקייַט פון קריסטאַל סטראַקטשערז. די ספּעציעלע גשמיות און כעמיש פּראָפּערטיעס פון זעלטן ערד, מאַכן זיי וויידלי געניצט אין די סמעלטינג פון הויך-קוואַליטעט שטאָל און ניט-פעראַס מעטאַלס, ספּעציעל גלאז סעראַמיקס, נאָרמאַל מאַגנעט מאַטעריאַלס, לומינעסאַנט און לומאַנעסאַנט און לומאַנעסאַנט און לומאַנעסאַנט און לומינעסאַנט און לומינעסאַנט און לומינעסאַנט און לומינעסאַנט און לומינעסאַנט און לומינעסאַנט און לומינעססענט און לאַמער מאַטעריאַלס, און אנדערע פעלדער, און אנדערע פעלדער, און אנדערע פעלדער, און אנדערע פעלדער, און אנדערע פעלדער, און אנדערע פעלדער, און אנדערע פעלדער, און אנדערע פעלדער, און אנדערע פעלדער, און לאַמער מאַטעריאַלס, און אנדערע פעלדער, און לאַמער מאַטעריאַלס, און אנדערע פעלדער. מיט די קעסיידערדיק אַנטוויקלונג פון קאַמפּאַזאַט מאַטעריאַלס, די אַפּלאַקיישאַן פון זעלטן ערדס האָבן אויך יקספּאַנדיד צו די פעלד פון קאַמפּאַזאַט מאַטעריאַלס, צוציען וויידספּרעד ופמערקזאַמקייט צו ימפּרוווינג די צובינד פּראָפּערטיעס צווישן כעטעראַדעניק מאַטעריאַלס.

די הויפּט אַפּלאַקיישאַן פארמען פון זעלטן ערד אין דער צוגרייטונג פון קאַמפּאַזאַט מאַטעריאַלס אַרייַננעמען: ① אַדינגזעלטן ערד מעטאַלסצו קאַמפּאַזאַט מאַטעריאַלס; ② לייג אין די פאָרעם פוןזעלטן ערד אַקסיידזצו די קאַמפּאַזאַט מאַטעריאַל; ③ פּאָלימערס דאָופּעד אָדער באַנדאַד מיט זעלטן ערד מעטאַלמס אין פּאָלימערס זענען געניצט ווי מאַטריץ מאַטעריאַלס אין קאַמפּאַזאַט מאַטעריאַלס. צווישן די אויבן דרייַ פארמען פון זעלטן ערד אַפּלאַקיישאַן, די ערשטע צוויי פארמען זענען מערסטנס צוגעגעבן צו מעטאַל מאַטריץ קאַמפּאַזאַט, און די דריט איז דער הויפּט געווענדט צו די קאַמיקס מאַטריץ קאַמפּאַזאַט זענען דער הויפּט צוגעגעבן אין די רגע פאָרעם.

זעלטן ערדדער הויפּט אקטן אויף מעטאַל מאַטריץ און סעראַמיק מאַטריץ קאַמפּאַזאַט אין די פאָרעם פון אַדאַטיווז, סטייבאַלייזערז, און סינטערינג אַדאַטיווז, זייער ימפּרוווינג זייער ינדאַסטריאַל אַפּלאַקיישאַן מעגלעך.

די דערצו פון זעלטן ערד יסודות ווי אַדאַטיווז אין קאַמפּאַזאַט מאַטעריאַלס דער הויפּט פּלייַס אַ ראָלע אין ימפּרוווינג פאָרשטעלונג פון קאַמפּאַזאַט מאַטעריאַלס און פּראַמאָוטינג די ראַפינירט די ראַפינירטקייַט פון מעטאַל מאַטריץ גריינז. די מעקאַניזאַם פון קאַמף איז ווי גייט.

◆ פֿאַרבעסערן די וועטאַביליטי צווישן די מעטאַל מאַטריץ און ריינפאָרסינג פאַסע. די ילעקטראָולאַטיוויטי פון זעלטן ערד עלעמענטן איז לעפיערעך נידעריק (דער קלענערער די ילעקטראָולאַטיוויטי פון מעטאַלס, די מער אַקטיוו די ילעקטראָולאַטיוויטי פון ניט -מאָרטאַלס). למשל, לאַ איז 1.1, סע איז 1.12, און Y איז 1.22. די ילעקטראָולאַטיוויטי פון פּראָסט באַזע מעטאַל FE איז 1.83, NI איז 1.91, און AL איז 1.61. דעריבער, זעלטן ערד יסודות וועט פּרעפעראַבלי אַדסאָרב אויף די קערל באַונדריז פון די מעטאַל מאַטריץ און ריינפאָרסמאַנט פאַסע בעשאַס די סמעלטינג פּראָצעס, רידוסינג זייער צובינד ענערגיע, ינקריסינג די אַנקיאָן אַרבעט פון די צובינד, און רידוסינג די צובינדונג אַרבעט פון די צובינד, און רידוסינג די צובינדונג אַרבעט פון די צובינד, און רידוסינג די צובינד פון די אַדכיזשאַן אַרבעט. פאָרשונג האט געוויזן אַז די דערצו פון לאַ עלעמענט צו די אַלומינום מאַטריץ יפעקטיוולי ימפּרוווז די וועטאַביליטי פון אַלאָ און אַלומינום פליסיק און ימפּרוווז די מיקראָסטראַטורע פון ​​קאַמפּאַזאַט מאַטעריאַלס.

② העכערן די ראַפינירטקייַט פון מעטאַל מאַטריץ גריינז. די סאָלוביליטי פון זעלטן ערד אין מעטאַל קריסטאַל איז קליין, ווייַל די אַטאָמישע ראַדיוס פון זעלטן ערד עלעמענטן איז גרויס, און די אַטאָמישע ראַדיוס פון מעטאַל מאַטריץ איז לעפיערעך קליין. די פּאָזיציע פון ​​זעלטן ערד עלעמענטן מיט גרעסערע ראַדיוס אין די מאַטריץ לאַטאַס וועט גרונט די דיסטאָרשאַן פון די סיסטעם, וואָס פאַרגרעסערן די סיסטעם ענערגיע. צו האַלטן די לאָואַסט פריי ענערגיע, זעלטן ערד אַטאָמס קענען בלויז באַרייַכערן צו ירעגיאַלער קערל, וואָס צו עטלעכע מאָס כינדערז די פריי וווּקס פון מאַטריץ גריינז. אין דער זעלביקער צייט, די ענריטשט זעלטן ערד יסודות וועט אויך אַדסאָרב אנדערע צומיש יסודות, ינקריסינג די גרעסטער גראַדיענט פון צומיש עלעמענטן, קאָזינג היגע קאָמפּאָנענט אַנדערקאָלינג, קאָזינג היגע קאָמפּאָנענט אַנדערקאָלינג, און פֿאַרבעסערן היגע קאָמפּאָנענט אַנדערקאָלינג, און פֿאַרבעסערן היגע קאָמפּאָנענט, און פֿאַרבעסערן היגע קאָמפּאָנענט, און פֿאַרבעסערן די ביטער פון העטעראַדזשיניאַס, און פֿאַרבעסערן היגע קאָמפּאָנענט, און פֿאַרבעסערן די ביטעריידזשאַנשאַן פון די העטעראַדזשיניאַס. אין אַדישאַן, די אַנדערקאָולינג געפֿירט דורך די עלאַמענאַל סעגרעגאַציע קענען אויך העכערן די פאָרמירונג פון סעגרעגאַטעד קאַמפּאַונדז און ווערן עפעקטיוו כעטעראַדזשיניאַס נוקלעאַטיאָוס נוקלעאַטיאָנס, דערמיט פּראַמאָוטינג די ראַפינירט די רעדזשיסטער פון די מעטאַל מאַטריץ גריינז.

③ רייניקן קערל באַונדריז. רעכט צו דער שטאַרק קירבות צווישן זעלטן ערד עלעמענטן און עלעמענטן אַזאַ ווי o, s, p, p, p, p, p, p, p, p, p, ן, ן, און, ען, און, די סטאַנדאַרט פריי ענערגיע פון ​​פאָרמירונג פֿאַר אַקספיידז, פאָספיידז, און נייטריידז איז נידעריק. These compounds have a high melting point and low density, some of which can be removed by floating up from the alloy liquid, while others are evenly distributed within the grain, reducing the segregation of impurities at the grain boundary, thereby purifying the grain boundary and improving its strength.

עס זאָל זיין אנגעוויזן אַז, רעכט צו דער הויך טעטיקייט און נידעריק מעלטינג פונט פון זעלטן ערד מעטאַל, ווען זיי זענען מוסיף צו מעטאַל מאַטריץ קאַמפּאַזאַט, זייער קאָנטאַקט מיט זויערשטאָף דאַרף זיין ספּעשלי קאַנטראָולד בעשאַס די דערצו, פּראָצעס.

א גרויס נומער פון פּראַקטיסיז האָבן פּרוווד אַז אַדינג זעלטן ערד אַקסאַדז, סינטינג אַידס און דאָפּינג מאָטריץ און טאַפנאַס פון מאַטעריאַלס, רעדוצירן מאַטעריאַלס, רעדוצירן די סינטינג טעמפּעראַטור און אַזוי רעדוצירן פּראָדוקציע קאָס. די הויפּט מעקאַניזאַם פון זייַן קאַמף איז ווי גייט.

① ווי אַ סינטערינג אַדאַטיוו, עס קענען ופמאַכן סינטינג און רעדוצירן פּאָראָסיטי אין קאַמפּאַזאַט מאַטעריאַלס. די אַדישנאַל סינטיאָנינג אַדאַטיווז איז צו דזשענערייט אַ פליסיק פאַסע ביי הויך טעמפּעראַטורעס, רעדוצירן די סינטערינג טעמפּעראַטור פון קאַמפּאַזאַט טעמפּעראַטור פון קאַמפּאַזאַט מאַטעריאַלס, ינכיבאַט מאַטעריאַלס, ינכיבאַט די הויך טעמפּעראַטור דיקאַמפּאָוזישאַן פון מאַטעריאַלס בעשאַס די סינטינג פּראָצעס, און קריגן טעמפּאָציצט מאַטעריאַלס דורך פליסיק פאַסע סינטערינג. רעכט צו דער הויך פעסטקייַט, שוואַך הויך-טעמפּעראַטור וואַלאַטילאַטי, און הויך מעלטינג און בוילינג און בוילינג פונט פון זעלטן ערד אַקסאַדעס, זיי קענען פאָרעם גלאז פייזאַז מיט אנדערע רוי מאַטעריאַלס און העכערן סינטינינג, אַזוי זיי מאַכן זיי אַ עפעקטיוו אַדאַטיוו. אין דער זעלביקער צייט, די זעלטן ערד אַקסייד קענען אויך פאָרעם האַרט לייזונג מיט די סעראַמיק מאַטריץ, וואָס קענען דזשענערייט קריסטאַל חסרונות ין, אַקטאַווייט די לאַטאַס און העכערן סינטערינג.

② פֿאַרבעסערן מיקראָסטרוקטורע און ראַפינירן קערל גרייס. רעכט צו דעם פאַקט אַז די צוגעגעבן זעלטן ערד אַקסיידז דער הויפּט עקסיסטירן אין די קערל באַונדריז פון די מאַטריץ, און רעכט צו זייער גרויס באַנד, זעלטן ערד אַקסיידז, דערמיט רידוסט די מייגריישאַנז, און די מייגריישאַן קורס פון קערל, און אויך ינכיבאַטעס, ינכיבאַטאַד קערל וווּקס און כינדערינג די אַבנאָרמאַטינג די אַבנאָרמאַטיאַנז פון הויך-טעמפּעראַטור פון הויך טעמפּעראַטור, און דערמיט רידוסט די מייגריישאַנז, און די חז"נטרים פון אנדערע מיגראַטיאָן, און אויך ינכיבאַטינג קערל, און אויך ווילינינג קערל, און אויך ינכיבאַטעס, ינכיבאַטינג די אַבנאָרמאַטיאַנז. זיי קענען קריגן קליין און מונדיר גריינז, וואָס איז קאַנדוסיוו צו די פאָרמירונג פון טעמפּ סטראַקטשערז; אויף די אנדערע האַנט, דורך דאָפּינג זעלטן ערד אַקסיידז, זיי אַרייַן די קערל גרענעץ גלאז פאַסע, ימפּרוווינג די שטאַרקייט פון די גלאז פאַסע און אַזוי דערגרייכן דעם ציל פון ימפּרוווינג די מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס פון די מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס.

זעלטן ערד יסודות אין פּאָלימער מאַטריץ קאָמפּאָסיטעס דער הויפּט ווירקן זיי דורך ימפּרוווינג די פּראָפּערטיעס פון די פּאָלימער מאַטריץ. זעלטן ערד אַקסיידז קענען פאַרגרעסערן די טערמאַל דיקאַמפּאָוזישאַן טעמפּעראַטור פון פּאָלימערס, בשעת זעלטן ערד קאַרבאָקסילאַטעס קענען פֿאַרבעסערן טערמאַל פעסטקייַט פון פּאַליוויינאַל קלאָרייד. דאָפּינג פּאַליסטיירינס מיט זעלטן ערד קאַמפּאַונדז קענען פֿאַרבעסערן די פעסטקייַט פון פּאַליסטיירין און באטייטיק פאַרגרעסערן די פּראַל שטאַרקייט און בענדינג שטאַרקייט.