גאַדאָליניום זירקאָנאַט(Gd₂Zr₂O₇), אויך באקאנט אלס צירקאנאט גאדאליניום, איז א זעלטן-ערד אקסייד קעראמיק וואס איז געשעצט פאר זיין גאר נידעריגע טערמישע קאנדוקטיוויטעט און אויסערגעווענליכע טערמישע סטאביליטעט. אין פשוטע ווערטער, איז עס א "סופער-איזאלאטאר" ביי הויכע טעמפעראטורן – היץ פליסט נישט גרינג דורך אים. די אייגנשאפט מאכט עס אידעאל פאר טערמישע באריער באדעקונגען (TBCs), וואס באשיצן מאטאר און טורבין קאמפאנענטן פון גאר גרויסע היץ. ווי די וועלט שטופט צו ריינערע, מער עפעקטיווע ענערגיע, באקומען מאטעריאלן ווי גאדאליניום צירקאנאט אויפמערקזאמקייט: זיי העלפן מאטארן לויפן הייסער און מער עפעקטיוו, פארברענען ווייניגער ברענשטאף און שניידן אויסשטויסן.
וואָס איז גאַדאָליניום זירקאָנאַט?
כעמיש, איז גאַדאָליניום צירקאָנאַט אַ פּיראָכלאָר-סטרוקטורירטע קעראַמיק: עס כּולל גאַדאָליניום (Gd) און צירקאָניום (Zr) קאַטיאָנען אויסגעשטעלט אין אַ דריי-דימענסיאָנאַלער גיטער מיט זויערשטאָף. איר פֿאָרמולע ווערט אָפֿט געשריבן Gd₂Zr₂O₇ (אָדער מאַנטשמאָל Gd₂O₃·ZrO₂). דער אָרדענטלעכער קריסטאַל (פּיראָכלאָר) קען זיך פֿאַרוואַנדלען אין אַ מער אומאָרדענטלעכער פֿלואָריט סטרוקטור ביי זייער הויכע טעמפּעראַטורן (~1530 °C). וויכטיק, יעדע פֿאָרמולע איינהייט האט אַ זויערשטאָף ליידיקייט – אַ פֿעלנדיקער זויערשטאָף אַטאָם – וואָס שטאַרק צעשפּרייט היץ-טראָגנדיקע פֿאָנאָנען. יענע סטרוקטורעלע קווירק איז איין סיבה פֿאַרוואָס גאַדאָליניום צירקאָנאַט פֿירט היץ פֿיל ווייניקער עפֿעקטיוו ווי מער געוויינטלעכע קעראַמיקן.
עפּאָמאַטעריאַל און אַנדערע סאַפּלייערז מאַכן הויך-ריינקייט Gd₂Zr₂O₇ פּודער (אָפט 99.9% ריין, CAS 11073-79-3) ספּעציעל פֿאַר TBC אַפּליקאַציעס. למשל, עפּאָמאַטעריאַל'ס פּראָדוקט בלאַט אונטערשטרייכט "גאַדאָליניום זירקאָנאַט איז אַן אָקסייד-באַזירט קעראַמיק מיט נידעריק טערמיש קאַנדאַקטיוויטי" געניצט אין פּלאַזמע-שפּריץ TBCs. אַזעלכע באַשרייַבונגען אונטערשטרייכן אַז זיין נידעריק-κ שטריך איז צענטראַל צו זיין ווערט. (טאַקע, עפּאָמאַטעריאַל'ס ליסטינג פֿאַר "זירקאָנאַט גאַדאָליניום (GZO)" פּודער ווייזט עס ווי אַ ווייסע, אָקסייד-באַזירט טערמיש שפּריץ מאַטעריאַל.)
פארוואס איז נידעריגע טערמישע קאנדוקטיוויטעט וויכטיג?
טערמישע קאנדוקטיוויטעט (κ) מעסט ווי גרינג היץ פליסט דורך א מאטעריאל. גאדאליניום זירקאנאט'ס κ איז ערשטוינליך נידעריג פאר א קעראמיק, ספעציעל ביי מאטאר-ענלעכע טעמפעראטורן. שטודיעס באריכטן ווערטן אין דער גרייס פון 1–2 W·m⁻¹·K⁻¹ ביי בערך 1000 °C. צום קאנטעקסט, קאנווענציאנעלער יטריא-סטאביליזירטער זירקאניע (YSZ) – דער יארצענדלינג-אלטער TBC סטאנדארט – איז בערך 2–3 W·m⁻¹·K⁻¹ ביי ענלעכע טעמפעראטורן. אין איין שטודיע, האבן וו און אנדערע געפונען אז Gd₂Zr₂O₇'ס קאנדוקטיוויטעט איז ~1.6 W·m⁻¹·K⁻¹ ביי 700 °C, קעגן ~2.3 פאר YSZ אונטער די זעלבע באדינגונגען. אן אנדער באריכט באמערקט א קייט פון 1.0–1.8 W·m⁻¹·K⁻¹ ביי 1000 °C פאר גאַדאָליניום צירקאָנאַט, "נידעריגער ווי YSZ". אין פּראַקטישע טערמינען, מיינט דאָס אַז אַ GdZr₂O₇ שיכט וועט לאָזן דורכגיין פיל ווייניקער היץ ווי אַן עקוויוואַלענטע YSZ שיכט ביי הויכער טעמפּעראַטור – אַ ריזיקער מייַלע פֿאַר איזאָלאַציע.
הויפּט בענעפיטן פון גאַדאָליניום זירקאָנאַט (Gd₂Zr₂O₇):
אולטרא-נידעריקע טערמישע קאַנדאַקטיוויטי: ~1–2 W/m·K ביי 700–1000 °C, באַדייטנד אונטער YSZ.
הויכע פאַזע סטאַביליטעט: בלייבט סטאַביל ביז ~1500 °C, ווייט העכער YSZ'ס ~1200 °C לימיט.
הויכע טערמישע אויסברייטונג: אויסברייטערט זיך מער ביי באַהייצונג ווי YSZ, וואָס קען רעדוצירן דרוק אין קאָוטינגז.
אָקסידאַציע און קעראָוזשאַן קעגנשטעל: פאָרמירט סטאַבילע אָקסייד פאַזעס; קעגנשטעלט זיך בעסער צו געשמאָלצענע CMAS אַוועקלייגונגען ווי YSZ (זעלטן-ערד זירקאָנאַטן טענדירן צו רעאַגירן מיט סיליקאַט אַוועקלייגונגען און פאָרמירן פּראַטעקטיוו קריסטאַלן).
עקאָ-אימפּאַקט: דורך פֿאַרבעסערן מאָטאָר/טורבינע עפֿעקטיווקייט, העלפֿט עס רעדוצירן ברענשטאָף קאָנסומאַציע און ימישאַנז.
יעדער פון די פאַקטאָרן איז פארבונדן מיט ענערגיע עפעקטיווקייט און סאַסטיינאַביליטי. ווײַל GdZr₂O₇ איזאָלירט בעסער, דאַרפן מאָטאָרן ווייניקער קילן און קענען לויפן הייסער, וואָס איבערזעצט זיך גלייך אין העכערע עפעקטיווקייט און נידעריקער ברענשטאָף נוצן. ווי אַ שטודיע פון דער אוניווערסיטעט פון ווירדזשיניע באַמערקט, בעסערע TBC עפעקטיווקייט מיינט פארברענען "וועניגער ברענשטאָף צו דזשענערירן די זעלבע סומע ענערגיע, וואָס רעזולטירט אין ... נידעריקערע גרין־הויז גאַז ימישאַנז". אין קורץ, גאַדאָליניום צירקאָנאַט קען העלפן מאַשינען לויפן ריינער.
טערמישע קאַנדאַקטיוויטי אין דעטאַל
צו ענטפֿערן די שליסל־פֿראַגע "וואָס איז די טערמישע קאַנדאַקטיוויטי פֿון גאַדאָליניום צירקאָנאַט?": עס איז זייער נידעריק פֿאַר אַ קעראַמיק, בערך 1–2 W·m⁻¹·K⁻¹ אין די 700–1000 °C קייט. דאָס איז באַשטעטיקט געוואָרן דורך קייפל שטודיעס. וווּ און אַנדערע באַריכטן ≈1.6 W/m·K ביי 700 °C פֿאַר Gd₂Zr₂O₇, בשעת YSZ האָט געמאָסטן ≈2.3 אונטער די זעלבע באַדינגונגען. שען און אַנדערע באַמערקן "1.0–1.8 W/m·K ביי 1000 °C". אין קאַנטראַסט, YSZ'ס קאַנדאַקטיוויטי ביי 1000 °C איז טיפּיש אַרום 2–3 W/m·K. אין וואָכעדיקע טערמינען, שטעלט זיך פֿאָר צוויי איזאָלאַציע־פּליטקעס אויף אַ הייסן אויוון: די מיט GdZr₂O₇ האַלט די הינטערשטע זײַט פֿיל קילער ווי אַ YSZ־פּליט פֿון דער זעלבער גרעב.
פארוואס איז Gd₂Zr₂O₇ אזוי פיל נידעריגער? איר קריסטאל סטרוקטור שטערט אינהערענט היץ פלוס. די זויערשטאף ליידיגע פונקטן אין יעדער איינהייט צעל צעשפרייטן פאנאנען (היץ טרעגער), און גאדאליניום'ס שווערע אטאם געוויכט פארמינערט נאך מער גיטער וויבראציעס. ווי איין מקור דערקלערט, "זויערשטאף ליידיגע פונקטן פארגרעסערט פאנאן צעשפרייטונג און פארקלענערט טערמישע קאנדוקטיוויטי". פאבריקאנטן נוצן אויס דעם אייגנשאפט: עפאמאטעריאלס קאטאלאג באמערקט אז GdZr₂O₇ ווערט גענוצט אין פלאזמע-געשפריצט טערמישע באריער קאוטינגס ספעציפיש צוליב איר נידעריגן κ. אין עסענץ, איר מיקראסטרוקטור כאפט היץ אינעווייניק, באשיצנדיג דעם אונטערלייגנדן מעטאל.
טערמישע באַריער קאָוטינגז (TBCs) און אַפּלאַקיישאַנז
טערמישע באַריער קאָוטינגזזענען קעראַמישע שיכטן וואָס ווערן אָנגעווענדט צו מעטאַל טיילן וואָס זענען אַנטקעגן הייסע גאַזן (ווי טורבינע בליידז). דורך אָפּשפּיגלען און איזאָלירן קעגן היץ, לאָזן TBCs מאָטאָרן און טורבינען אַרבעטן ביי העכערע טעמפּעראַטורן אָן צעשמעלצן. גאַדאָליניום צירקאָנאַט איז אַרויסגעקומען ווי אַנעקסטע דור TBC מאַטעריאַל, קאמפלעמענטאר צו אדער פארטרעטנדיק YSZ אין עקסטרעמע באדינגונגען. הויפט סיבות שליסן איין איר סטאביליטעט און איזאלאציע:
עקסטרעם-טעמפּעראַטור פאָרשטעלונג:Gd₂Zr₂O₇'ס פּיראָטשלאָר-צו-פלואָריט פאַזע איבערגאַנג פּאַסירט לעבן1530°C, ווייט העכער YSZ'ס ~1200 °C. דאס מיינט אז GdZr₂O₇ באדעקונגען בלייבן גאנץ ביי די ברענענדיקע טעמפעראטורן פון מאדערנע טורבין הייסע סעקציעס.
קעגנשטעל צו הייס קעראָוזשאַן:טעסטס ווייזן אז זעלטענע-ערד צירקאנאטן ווי GdZr₂O₇ רעאגירן מיט געשמאָלצענעם מאָטאָר דעבריס (אַזוי גערופענע CMAS: קאַלסיום-מאַגנעזיום-אַלומינאָ-סיליקאַט) צו שאַפֿן סטאַבילע קריסטאַלינע פֿאַרזיגלונגען, וואָס פֿאַרמיידט טיף אינפֿילטראַציע. דאָס איז אַ גרויסע זאַך אין דזשעט מאָטאָרן וואָס פֿליען דורך וואַלקאַנישע אַש אָדער זאַמד.
שיכטיקע קאָוטינגז:אינזשענירן פארבינדן אָפט GdZr₂O₇ מיט YSZ אין מולטי-שיכטיקע סטאַקס. למשל, אַ דין YSZ אונטערשיכט קען באַפערן טערמישע יקספּאַנשאַן, בשעת אַ GdZr₂O₇ אויבערשטער שיכט גיט העכערע איזאָלאַציע און פעסטקייט. אַזעלכע "צוויי-שיכטיקע" TBCs קענען נוצן דאָס בעסטע פון ביידע מאַטעריאַלן.
אַפּליקאַציעס:צוליב די אייגנשאפטן איז GdZr₂O₇ אידעאל פאר נעקסטע-גענעראציע מאטארן און לופטפארט קאמפאנענטן. דזשעט מאטאר פאבריקאנטן און ראקעט דיזיינערס זענען אינטערעסירט אין דעם, ווייל העכערע טעמפעראטור טאלעראנץ מיינט בעסערע שטופ און עפעקטיווקייט. אין גאז טורבינעס פאר קראפטווערק (אריינגערעכנט די וואס זענען פארבינדן מיט באנייבארע ענערגיע קוועלער), קען די נוצונג פון GdZr₂O₇ באדעקונגען ארויסקוועטשן מער קראפט פון דעם זעלבן ברענשטאף. למשל, נאסא באמערקט אז כדי צו דערגרייכן די "העכערע טעמפעראטורן וואס זענען נויטיג פאר פארבעסערטע עפעקטיווקייט פון גאז טורבין מאטארן," איז YSZ נישט גענוג, און מאטעריאלן ווי גאדאליניום זירקאנאט ווערן שטודירט אנשטאט.
אפילו ווייטער פון טורבינעס, קען יעדע סיסטעם וואס דארף היץ שוץ ביי עקסטרעמע טעמפעראטורן נוץ האבן. דאס נעמט אריין היפערסאניק פלי וועהיקלעס, הויך-פארשטעלונג אויטאמאטיוו מאטארן, און אפילו עקספערימענטאלע זונ - טערמישע ענערגיע ריסיווערס וואו זונשייַן איז קאנצענטרירט צו עקסטרעמע היץ. אין יעדן פאל, איז די ציל די זעלבע:איזאָלירן הייסע טיילן צו פֿאַרבעסערן די אַלגעמיינע עפֿעקטיווקייטבעסערע איזאָלאַציע מיינט ווייניקער קילן נויטיק, קלענערע ראַדיאַטאָרן, לייטערע דיזיינס, און וויכטיקסטנס, פארברענען ווייניקער ברענשטאָף אָדער ניצן ווייניקער ענערגיע.
סאַסטיינאַביליטי און ענערגיע עפעקטיווקייט
די ענווייראָנמענטאַלע אויפמערקזאַמקייט פוןגאַדאָליניום זירקאָנאַטקומט פון זיין ראלע איןפֿאַרבעסערן עפֿעקטיווקייט און רעדוצירן אָפּפֿאַלדורך דערלויבן מאטארן און טורבינעס צו לויפן הייסער און מער סטאביל, ביישטייערן GdZr₂O₇ באדעקונגען גלייך צו פארברענען ווייניקער ברענשטאָף פאר דער זעלבער פּראָדוקציע. די אוניווערסיטעט פון ווירדזשיניע אונטערשטרייכט אז פארבעסערן TBCs פירט צו "פארברענען ווייניקער ברענשטאָף צו דזשענערירן די זעלבע סומע ענערגיע, וואס רעזולטירט אין... נידעריקערע גרין־הויז גאז ימישאַנז". אין פּשוטערע ווערטער, יעדער פּראָצענט פונקט פון עפעקטיווקייט וואָס מען געווינט קען זיך איבערזעצן אין טאָנען CO₂ וואָס ווערן געשפּאָרט איבער אַ מאַשין'ס לעבן.
באַטראַכט אַן עראָפּלאַן: אויב זייַנע טורבינען אַרבעטן 3-5% מער עפֿעקטיוו, זענען די ברענשטאָף שפּאָרונגען (און עמיסיע רעדוקציעס) איבער טויזנטער פֿליען ריזיק. אזוי אויך, קראַפֿטווערק – אפילו די וואָס פֿאַרברענען נאַטירלעכן גאַז – נוץ ווײַל זיי קענען פּראָדוצירן מער עלעקטריע פֿון יעדן קוביק מעטער ברענשטאָף. ווען עלעקטריע גרידס מישן רינואַבאַל ענערגיע מיט טורבינע באַקאַפּ, האָבן הויך-עפֿעקטיווקייט טורבינען גלאַטן שפּיץ נאָכפֿראַגע מיט ווייניקער צוגעגעבענעם פֿאָסיל ברענשטאָף.
אויף דער קאנסומער זייט, יעדע זאך וואס פארלענגערט דעם מאטאר לעבן אדער פארקלענערט אויפהאלטונג האט אויך אן עפעקט אויף דער סביבה. הויך-פארשטעלונג TBCs קענען פארלענגערן דעם לעבן פון הייס-סעקציע טיילן, וואס מיינט ווייניגער אויסטוישונגען און ווייניגער אינדוסטריעל אפפאל. און פון א נאכhaltigקייט שטאנדפונקט, איז GdZr₂O₇ אליין כעמיש סטאביל (עס וועט נישט לייכט קאראדירן אדער ארויסלאזן טאקסישע פארע), און היינטיגע פראדוקציע מעטאדן ערלויבן ריסייקלינג פון נישט גענוצטע קעראמישע פודערס. (נאטירלעך, איז גאדאליניום א זעלטענע ערד, ממילא זענען פאראנטווארטלעכע סארסינג און ריסייקלינג וויכטיג. אבער דאס איז אמת פאר אלע הויך-טעק מאטעריאלן, און פילע אינדוסטריעס האבן צושטעל-קייט קאנטראלן פאר זעלטענע ערד.)
אַפּליקאַציעס אין גרינע טעכנאָלאָגיעס
נעקסטע-דור דזשעט און עראפלאן מאטארן:מאָדערנע און צוקונפֿטיקע דזשעט מאָטאָרן צילן צו שטענדיק העכערע פֿאַרברענונג טעמפּעראַטורן צו פֿאַרבעסערן די שטופּ-צו-וואָג פאַרהעלטענישן און ברענשטאָף עקאָנאָמיע. די הויכע סטאַביליטעט און נידעריקע κ פֿון GdZr₂O₇ שטיצן גלייך דעם ציל. למשל, אַוואַנסירטע מיליטערישע דזשעטס און פֿאָרגעלייגטע קאמערציעלע סופּערסאָניק עראָפּלאַנען קענען זען פאָרשטעלונג פֿאַרבעסערונגען פֿון GdZr₂O₇ TBCs.
אינדוסטריעלע און מאַכט גאַז טורבינעס:נוצבאַר פירמעס ניצן גרויסע גאַז טורבינען פֿאַר שפּיץ-מאַכט און פֿאַר קאָמבינירטע-ציקל פאַבריקן. GdZr₂O₇ קאָוטינגז לאָזן די טורבינען עקסטראַקטירן מער ענערגיע פֿון יעדן ברענשטאָף אַרייַנגאַנג, וואָס מיינט מער מעגאַוואַטס מיט דעם זעלבן ברענשטאָף אָדער די זעלבע מעגאַוואַטס מיט ווייניקער ברענשטאָף. די עפעקטיווקייט העכערונג העלפֿט רעדוצירן CO₂ פּער MWh פֿון עלעקטריע.
לופטפארט (ספעיסשיפן און צוריקקער-פארמיטלען):ספעיס שאַטלס און ראַקעטן דערפאַרן בליסטערינג ריענטרי און לאָנטש היץ. כאָטש GdZr₂O₇ ווערט נישט גענוצט אויף אַלע די סערפאַסיז, עס איז געלערנט פֿאַר נוצן אין כייפּערסאָניק פאָרמיטל קאָוטינגז און מאָטאָר נאַזאַלז פֿאַר די זייער הויך-טעמפּעראַטור סעקשאַנז. יעדע פֿאַרבעסערונג קען רעדוצירן קילן באדערפענישן אָדער מאַטעריאַל דרוק.
גרינע ענערגיע סיסטעמען:אין זונ - טערמישע קראַפטווערק, קאָנצענטרירן שפּיגלען זונשייַן אויף ריסיווערס וואָס דערגרייכן 1000+ °C. באַדעקן די ריסיווערס מיט נידעריק-κ קעראַמיק ווי GdZr₂O₇ קען פֿאַרבעסערן די איזאָלאַציע, מאַכנדיג זונ - צו עלעקטריש קאָנווערסיע אַ ביסל מער עפֿעקטיוו. אויך, עקספּערימענטאַלע טערמאָעלעקטרישע גענעראַטאָרן (וואָס קאָנווערטירן היץ גלייך צו עלעקטריע) נוץ אויב זייער הייסע זייט בלייבט הייסער.
אין אלע די פעלער, דיענווייראָנמענטאַלע השפּעהקומט פון ניצן ווייניקער ענערגיע (ברענשטאָף אָדער מאַכט אַרייַנגאַנג) פֿאַר דער זעלביקער אַרבעט. העכער עפעקטיווקייט מיינט שטענדיק ווייניקער אָפּפאַל היץ און אַזוי ווייניקער ימישאַנז פֿאַר אַ געגעבענער רעזולטאַט. ווי איין מאַטעריאַל וויסנשאַפֿטלער האָט עס געזאָגט, בעסערע TBC מאַטעריאַלן ווי גאַדאָליניום צירקאָנאַט זענען שליסל צו אַ "מער סאַסטיינאַבאַל ענערגיע צוקונפֿט" דורך געבן טורבינען און ענדזשאַנז די מעגלעכקייט צו לויפן קילער, האַלטן לענגער, און אַרבעטן מער עפעקטיוו.
טעכנישע הויכפּונקטן
גאַדאָליניום זירקאָנאַט'ס קאָמבינאַציע פון אייגנשאַפטן איז יינציק. צו צוזאַמענפאַסן עטלעכע אויסגעצייכנטע פאַקטן:
נידעריק κ, הויך שמעלץ פונקט:איר שמעלץ-פונקט איז ~2570 °C, אבער איר נוצלעכע טעמפעראטור איז באגרענעצט דורך פאזע-סטאביליטעט (~1500 °C). אפילו ווייט אונטערן שמעלץ-פונקט, בלייבט עס א גוטער איזאלאטאר.
קריסטאַל סטרוקטור:עס האט אַפּיראָכלאָרגיטער (ספעיס גרופע Fd3m) וואס ווערטדעפעקטיווע פלואָריטביי הויכער טעמפּעראַטור. די איבערגאַנג פון אָרדנט צו נישט-אָרדנט פֿאַרערגערט נישט די פאָרשטעלונג ביז העכער ~1200–1500 °C.
טערמישע אויסברייטונג:GdZr₂O₇ האט א העכערע טערמישע אויסברייטונג קאעפיציענט ווי YSZ. דאס קען זיין מעלה דורך בעסער צופאסן מעטאל סאַבסטראַטן און רעדוצירן ריס ריזיקע ביי היץ.
מעכאנישע אייגנשאפטן:אלס א שוואַכע קעראַמיק, איז עס נישט באַזונדערס שטאַרק – אַזוי באַדעקונגען ניצן עס אָפט אין קאָמבינאַציע (למשל דין GdZr₂O₇ אויבערשטער שיכט איבער אַ שטאַרקערער באַזע שיכט).
פאַבריקאַציע:GdZr₂O₇ TBCs קענען ווערן געווענדט דורך סטאַנדאַרט מעטאָדן (אַטמאָספערישער פּלאַזמע שפּריץ, סאַספּענשאַן פּלאַזמע שפּריץ, EB-PVD). סאַפּלייערז ווי Epomaterial פאָרשלאָגן GdZr₂O₇ פּודער ספּעציעל דיזיינד פֿאַר פּלאַזמע שפּריץ.
די טעכנישע דעטאלן ווערן באלאנסירט דורך צוטריטלעכקייט: כאָטש גאַדאָליניום און צירקאָניום זענען "זעלטן-ערד" עלעמענטן, איז דער רעזולטאַט אָקסייד כעמיש אינערט און זיכער צו האַנדלען אין נאָרמאַל אינדוסטריעל נוצן. (מען נעמט שטענדיק זאָרג צו ויסמיידן ינאַליישאַן פון פיין פּודערס, אָבער Gd₂Zr₂O₇ איז נישט מער געפערלעך ווי אנדערע אָקסייד קעראַמיקס.)
מסקנא
זירקאָנאַט גאַדאָליניום(Gd₂Zr₂O₇) איז אַ פֿירנדיק קעראַמיש מאַטעריאַל וואָס קאָמבינירטהויך-טעמפּעראַטור געווערמיטאויסערגעוויינלעך נידעריקע טערמישע קאַנדאַקטיוויטידי אייגנשאפטן מאכן עס אידעאל פאר פארגעשריטענע טערמישע באריער קאוטינגס אין עראספייס, מאכט דזשענעריישאַן, און אנדערע הויך-היץ אַפּלאַקיישאַנז. דורך ערמעגלעכן העכערע אַפּערייטינג טעמפּעראַטורעס און פֿאַרבעסערטע מאָטאָר עפעקטיווקייַט, גאַדאָליניום זירקאָנאַט ביישטייערט גלייך צו ענערגיע שפּאָרן און ימישאַן רעדוקציעס - צילן אין האַרצן פון סאַסטיינאַבאַל טעכנאָלאָגיע. אין דער דרייוו פֿאַר גרינער ענדזשאַנז און טורבינעס, מאַטעריאַלס ווי GdZr₂O₇ שפּילן אַ קריטיש ראָלע: זיי לאָזן אונדז צו שטופּן פאָרשטעלונג לימאַץ בשעת טרימינג אונדזער ענווייראָנמענטאַל פוסשטאַפּ.
פֿאַר אינזשענירן און מאַטעריאַל וויסנשאַפֿטלער, איז גאַדאָליניום צירקאָנאַט ווערט צו באַטראַכטן. זײַן טערמישע קאַנדאַקטיוויטי (אַרום 1–2 W/m·K בײַ ~1000 °C) איז צווישן די נידעריגסטע פֿאַר יעדער קעראַמיק, אָבער עס קען אַנטקעגנשטעלן די עקסטרעמע טעמפּעראַטורן פֿון די קומענדיקע דור טורבינען. סאַפּלייערז (אַרײַנגערעכנט עפּאָמאַטעריאַל'סזירקאָנאַט גאַדאָליניום (GZO) 99.9%פּראָדוקט) צושטעלן שוין דעם מאַטעריאַל פֿאַר טערמישע שפּריץ קאָוטינגז, וואָס ווײַזט אויף וואַקסנדיקער אינדוסטריעלער באַנוץ. ווי די פאָדערונג פֿאַר ריינערע אַוויאַציע און מאַכט סיסטעמען וואַקסט, איז גאַדאָליניום זירקאָנאַט'ס אייגנאַרטיקער באַלאַנס פון אייגנשאַפטן - ינסאָלירן היץ בשעת עס אויסהאַלטן - פּונקט וואָס איז דארף.
קוועלער:גלייַכגילטיקע שטודיעס און אינדוסטריע אויסגאבעס וועגן זעלטן-ערד פּיראָטשלאָרעס און TBCs. (Epomaterial'ס פּראָדוקט ליסטינג פֿאַר Gd₂Zr₂O₇ גיט מאַטעריאַל ספּעקס.) די באַשטעטיקן די נידעריקע טערמישע קאַנדאַקטיוויטי ווערטן און הויכפּונקט די סאַסטיינאַביליטי אַדוואַנידזשיז פון אַוואַנסירטע TBC מאַטעריאַלס.
פּאָסט צייט: יוני-04-2025