Aplicarea pământurilor rare în ceramica funcțională

Aplicarea pământurilor rare în ceramica funcțională
Include în principal următoarele aspecte: ceramică supraconductoare, ceramică piezoelectrică, ceramică conductivă, ceramică dielectrică și ceramică sensibilă.
With the development of material science, functional composite ceramics have attracted much attention in recent years, and rare earth doping has also made great progress in the development and research of functional composite ceramics. Chen Ang, et al. of Zhejiang University, used the conventional preparation method of functional ceramics to composite YBa2Cu3O7-x with ferroelectric ceramic BaTiO3 to obtain YBa2Cu3O7-x-BaTiO3 series composite functional ceramics with coexistence of ferroelectricity and superconductivity. Its conductivity characteristics conform to the three-dimensional conductive behavior, and it is superconducting when the content of YBa2Cu3O7-x is high. Zhou Dongxiang and others from Huazhong University of Science and Technology pointed out that LaCoO3 SrCoO3 system and LaCrO3 SrCrO3 system composite functional ceramics can be used as electrode materials and gas sensing materials for MHD motors; In the NTC thermosensitive composite NiMn2O4-LaCrO3 ceramics, the new compound LaMnO3 conductive phase determines the main properties of the ceramics. Zou Qin of Xi'an Jiaotong University and others, by doping (Sr, Ca) TiO3 with rare earth ions Y3+and La3+, have eliminated the original process of coating with alkali metal ions (Nb5+, Ta5+) and conducting thermal diffusion. Moreover, the ceramics produced have high density, good process performance and low resistivity（ ρ 10-2 Ω/cm), high nonlinearity (nonlinear coefficient α >10).
Ceramica inteligentă este un fel de ceramică funcțională cu caracteristici de autodiagnosticare, autoajustare, auto-recuperare și autoconversie. După cum s-a menționat mai sus, ceramica de zirconat de plumb lantan (PLZT) obținută prin adăugarea de pământuri rare în ceramica de zirconat de plumb (PZT) nu este doar o ceramică electro-optică excelentă, ci și o ceramică inteligentă datorită funcției de memorie a formei, care reflectă mecanismul de auto-reglare al recuperării de sine a formei. Conceptul de materiale ceramice inteligente susține un nou concept de dezvoltare și proiectare a materialelor ceramice, care este foarte benefic pentru extinderea aplicării pământurilor rare în ceramica funcțională modernă. Studii recente arată, de asemenea, că pământurile rare joacă, de asemenea, un rol unic în noile materiale ceramice, cum ar fi bioceramica și ceramica antibacteriană. Deoarece elementele de pământuri rare pot face sinergie cu elemente de tranziție precum argintul, zincul și cuprul, antibacterianul fosfat compozit de pământuri rare dezvoltat poate produce un număr mare de radicali hidroxil pe suprafața ceramicii, sporind astfel performanța antibacteriană a ceramicii.
Ar trebui să jucăm din plin avantajele resurselor de pământuri rare din China, să consolidăm și mai mult cercetarea asupra influenței dopajului pământurilor rare asupra performanței ceramicii funcționale și dezvoltării de noi ceramice funcționale și să sporim efectiv valoarea de aplicare a pământurilor rare în materiale de înaltă tehnologie.
Pigmentul ceramic din pământuri rare se referă în principal la o combinație de cinci culori pentru a colora pigmentul ceramic pe bază de zircon. Poate fi folosit ca material decorativ al ceramicii de constructii, cum ar fi faianta colorata, faianta pentru pereti exteriori si faianta, in special pentru decorarea ceramicii pentru obiecte sanitare, precum si ca baza de culoare a culorilor de supraglazura, underglaze si underglaze ale portelanului. Pigmentul ceramic pe bază de zircon colorat compozit este preparat prin reacție în stare solidă la 900 ~ 1150 de grade cu zirconiu și silice ca materiale de matrice, elemente de tranziție și elemente de pământuri rare ca coloranți compoziți și o cantitate mică de mineralizator. Principalii indicatori tehnici sunt următorii: fazele de culoare sunt roșu, galben, albastru, verde și gri, stabilitatea este mai mică sau egală cu 1280 de grade, iar temperatura maximă poate ajunge la 1300 de grade), atmosfera aplicabilă este flacăra de oxidare, iar diametrul particulei este mai mic de 15 μ Nu mai puțin de 92 la sută și mai mult de 30 la sută din m μ M este zero.