FeidhmchlárDomhan Neamhchoitiantain Ábhair Ilchodacha
Tá struchtúr leictreonach uathúil 4f, móimint mhaighnéadach adamhach mór, cúpláil sníomh láidir agus tréithe eile ag dúile cré neamhchoitianta. Agus coimpléisc á bhfoirmiú le dúile eile, is féidir a n-uimhir chomhordaithe a bheith éagsúil ó 6 go 12. Tá éagsúlacht struchtúr criostail ag comhdhúile cré neamhchoitianta. Mar gheall ar airíonna fisiceacha agus ceimiceacha speisialta cré neamhchoitianta, úsáidtear go forleathan iad i leá cruach ardchaighdeáin agus miotail neamhfheiriúla, gloine speisialta agus criadóireacht ardfheidhmíochta, ábhair mhaighnéad buan, ábhair stórála hidrigine, ábhair lonrúla agus léasair, ábhair núicléacha, agus réimsí eile. Le forbairt leanúnach ábhar ilchodach, tá úsáid cré neamhchoitianta leathnaithe freisin chuig réimse na n-ábhar ilchodach, rud a mheall aird fhorleathan ar fheabhas a chur ar airíonna comhéadain idir ábhair éagsúla.
Seo a leanas na príomhfhoirmeacha úsáide a bhaineann le cré neamhchoitianta in ullmhú ábhar ilchodach: ① cur leismiotail chré neamhchoitiantale hábhair chomhchodacha; ② Cuir leis i bhfoirmocsaídí cré neamhchoitiantadon ábhar ilchodach; ③ Úsáidtear polaiméirí atá dópáilte nó nasctha le miotail chré neamhchoitianta i bpolaiméirí mar ábhair mhaitrís in ábhair ilchodacha. As na trí chineál thuasluaite d’fheidhmchláir chré neamhchoitianta, cuirtear an chéad dá chineál den chuid is mó le comhchodach maitrís miotail, agus cuirtear an tríú cineál i bhfeidhm go príomha ar chomhchodach maitrís polaiméir, agus cuirtear an comhchodach maitrís ceirmeach den chuid is mó sa dara cineál.
Cré neamhchoitiantagníomhaíonn sé go príomha ar mhaitrís miotail agus ar mhaitrís ceirmeach ilchodach i bhfoirm breiseán, cobhsaitheoirí, agus breiseáin shintéirithe, rud a fheabhsaíonn a bhfeidhmíocht go mór, a laghdaíonn costais táirgthe, agus a fhágann gur féidir é a chur i bhfeidhm go tionsclaíoch.
Is é cur leis na heilimintí cré neamhchoitianta mar bhreiseáin in ábhair chomhchodacha príomhról chun feidhmíocht chomhéadain ábhar comhchodach a fheabhsú agus chun scagadh gráinní maitrís miotail a chur chun cinn. Seo a leanas an mheicníocht gníomhaíochta.
① Feabhas a chur ar an infhliuchacht idir maitrís an mhiotail agus an chéim athneartaithe. Tá leictridhiúltacht na n-eilimintí cré neamhchoitianta sách íseal (dá lú leictridhiúltacht na miotail, is ea is gníomhaí leictridhiúltacht neamh-mhiotail). Mar shampla, is é 1.1 La, is é 1.12 Ce, agus is é 1.22 Y. Is é 1.83 leictridhiúltacht an mhiotail bhunúis choitinn Fe, is é 1.91 Ni, agus is é 1.61 Al. Dá bhrí sin, is fearr le heilimintí cré neamhchoitianta ionsú ar theorainneacha gráin mhaitrís an mhiotail agus na céime athneartaithe le linn an phróisis leáite, rud a laghdaíonn a bhfuinneamh comhéadain, a mhéadaíonn obair ghreamaithe an chomhéadain, a laghdaíonn an uillinn fhliuchaithe, agus ar an gcaoi sin a fheabhsaíonn an infhliuchacht idir an maitrís agus an chéim athneartaithe. Léirigh taighde go bhfeabhsaíonn cur leis an eilimint La leis an maitrís alúmanaim infhliuchacht AlO agus leachtach alúmanaim go héifeachtach, agus go bhfeabhsaíonn sé micreastruchtúr ábhar ilchodach.
② Scagadh grán maitrís miotail a chur chun cinn. Tá intuaslagthacht na gcré neamhchoitianta i gcriostail miotail beag, toisc go bhfuil ga adamhach na n-eilimintí cré neamhchoitianta mór, agus go bhfuil ga adamhach maitrís miotail sách beag. Má théann eilimintí cré neamhchoitianta le ga níos mó isteach sa laitís maitrís, beidh saobhadh laitíse mar thoradh air, rud a mhéadóidh fuinneamh an chórais. Chun an fuinneamh saor is ísle a choinneáil, ní féidir le hadaimh cré neamhchoitianta saibhriú ach i dtreo teorainneacha grán neamhrialta, rud a chuireann bac ar fhás saor na ngrán maitrís go pointe áirithe. Ag an am céanna, déanfaidh na heilimintí cré neamhchoitianta saibhrithe eilimintí cóimhiotail eile a ionsú freisin, rud a mhéadóidh grádán tiúchana na n-eilimintí cóimhiotail, rud a fhágann tearcfhuarú comhpháirteanna áitiúil, agus a fheabhsaíonn éifeacht núicléaithe ilchineálach maitrís miotail leachta. Ina theannta sin, is féidir leis an tearcfhuarú de bharr deighilt eiliminteach foirmiú comhdhúile deighilte a chur chun cinn freisin agus cáithníní núicléaithe ilchineálach éifeachtacha a bheith iontu, rud a chuireann scagadh na ngrán maitrís miotail chun cinn.
③ Glanadh teorainneacha gráin. Mar gheall ar an ngaol láidir idir dúile cré neamhchoitianta agus dúile ar nós O, S, P, N, etc., tá an fuinneamh saor caighdeánach foirmithe d’ocsaídí, sulfídí, fosfídí, agus nítrídí íseal. Tá pointe leá ard agus dlús íseal ag na comhdhúile seo, agus is féidir cuid acu a bhaint trí shnámh suas ón leacht cóimhiotail, agus tá cuid eile dáilte go cothrom laistigh den ghrán, rud a laghdaíonn deighilt na n-eisíontais ag an teorainn gráin, rud a íonaíonn an teorainn gráin agus a fheabhsaíonn a neart.
Ba chóir a thabhairt faoi deara, mar gheall ar ardghníomhaíocht agus pointe leá íseal miotail chré-annamh, nuair a chuirtear iad le comhchodach maitrís miotail, go gcaithfear a dteagmháil le hocsaigin a rialú go speisialta le linn an phróisis bhreise.
Tá sé cruthaithe ag líon mór cleachtas gur féidir le hocsaídí cré neamhchoitianta a chur le maitrís miotail éagsúla agus le cumaisc maitrís ceirmeach mar chobhsaitheoirí, mar áiseanna sintéirithe, agus mar mhodhnóirí dópála feabhas mór a chur ar neart agus ar dhianacht ábhar, a dteocht shintéirithe a laghdú, agus dá bhrí sin costais táirgthe a laghdú. Is é seo a leanas príomh-mheicníocht a ghnímh.
① Mar bhreiseán sintéirithe, is féidir leis sintéiriú a chur chun cinn agus tréscaoilteacht a laghdú in ábhair chomhchodacha. Is é cuspóir breiseáin shintéirithe céim leachtach a ghiniúint ag teochtaí arda, teocht shintéirithe ábhar comhchodach a laghdú, dianscaoileadh ardteochta ábhar le linn an phróisis shintéirithe a chosc, agus ábhair chomhchodacha dlútha a fháil trí shintéiriú céim leachtach. Mar gheall ar an gcobhsaíocht ard, an luaineacht lag ardteochta, agus na pointí leá agus fiuchta arda atá ag ocsaídí cré neamhchoitianta, is féidir leo céimeanna gloine a fhoirmiú le hamhábhair eile agus sintéiriú a chur chun cinn, rud a fhágann gur breiseán éifeachtach iad. Ag an am céanna, is féidir leis an ocsaíd cré neamhchoitianta tuaslagán soladach a fhoirmiú leis an maitrís ceirmeach, rud a fhéadann lochtanna criostail a ghiniúint taobh istigh, an laitís a ghníomhachtú agus sintéiriú a chur chun cinn.
② Feabhas a chur ar an micreastruchtúr agus méid na ngrán a scagadh. Ós rud é go bhfuil na hocsaídí cré-annamh breise le fáil den chuid is mó ag teorainneacha gráin an mhaitrís, agus mar gheall ar a dtoirt mhór, bíonn friotaíocht ard imirce ag ocsaídí cré-annamh sa struchtúr, agus cuireann siad bac ar imirce ian eile freisin, rud a laghdaíonn ráta imirce teorainneacha gráin, a chuireann cosc ar fhás gráin, agus a chuireann bac ar fhás neamhghnácha gráin le linn sintéiriú ardteochta. Is féidir leo gráin bheaga agus aonfhoirmeacha a fháil, rud a chabhróidh le foirmiú struchtúr dlúth; Ar an láimh eile, trí ocsaídí cré-annamh a dhópáil, téann siad isteach sa chéim ghloine teorann gráin, rud a fheabhsaíonn neart na céime gloine agus a bhaintear amach an sprioc chun airíonna meicniúla an ábhair a fheabhsú.
Is iad na príomhghnéithe a mbíonn tionchar ag dúile cré neamhchoitianta i gcomhchodanna maitrís polaiméire orthu ná feabhas a chur ar airíonna mhaitrís an pholaiméire. Is féidir le hocsaídí cré neamhchoitianta teocht dianscaoilte teirmeach polaiméirí a mhéadú, agus is féidir le carbocsaileáití cré neamhchoitianta cobhsaíocht theirmeach clóiríd polaivinile a fheabhsú. Is féidir le polaistiréin a dhópáil le comhdhúile cré neamhchoitianta cobhsaíocht polaistiréin a fheabhsú agus a neart tionchair agus a neart lúbtha a mhéadú go suntasach.
Am an phoist: 26 Aibreán 2023