Aplikácia vzácnych zemín vo funkčnej keramike

Aplikácia vzácnych zemín vo funkčnej keramike
Zahŕňa najmä tieto aspekty: supravodivá keramika, piezoelektrická keramika, vodivá keramika, dielektrická keramika a citlivá keramika.
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, Zhejiang University, et al., used the conventional preparation method of functional ceramics, YBa2Cu3O7-x and ferroelectric ceramic BaTiO3 composite, obtained the YBa2Cu3O7-x-BaTiO3 composite functional ceramics with coexistence of ferroelectricity and superconductivity. Its conductivity characteristics conform to three-dimensional conductivity behavior, and when the content of YBa2Cu3O7-x is high, it shows superconductivity. Zhou Dongxiang of 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 sensitive materials for MHD motors; In NTC thermosensitive composite NiMn2O4-LaCrO3 ceramics, the new compound LaMnO3 conductive phase determines the main properties of the ceramics. Zou Qin and others from Xi'an Jiaotong University, by doping (Sr, Ca) TiO3 with rare earth ions Y3+and La3+, eliminated the original process of coating with alkali metal ions (Nb5+, Ta5+) and conducting thermal diffusion, and the ceramic material produced has high density, good process performance and low resistivity（ ρ 10-2 Ω/cm), high nonlinearity (nonlinear coefficient α >10).
Inteligentná keramika označuje druh funkčnej keramiky s charakteristikami samodiagnostiky, samoregulácie, sebaobnovy a sebapremeny. Ako už bolo spomenuté vyššie, keramika zirkoničitan titaničitan olovnatý (PLZT), získaná pridaním lantánu vzácnych zemín do keramiky zirkoničitanu titaničitanu olovnatého (PZT), je nielen vynikajúcou elektrooptickou keramikou, ale aj inteligentnou keramikou vďaka svojej funkcii tvarovej pamäte, to znamená, že odráža samoladiaci mechanizmus sebaobnovy tvaru. Návrh konceptu inteligentných keramických materiálov obhajuje nový koncept vývoja a navrhovania keramických materiálov, ktorý je mimoriadne prínosný pre rozšírenie aplikácie vzácnych zemín v modernej funkčnej keramike. Nedávne štúdie tiež ukazujú, že vzácne zeminy tiež zohrávajú jedinečnú úlohu v nových keramických materiáloch, ako je biokeramika a antibakteriálna keramika. Pretože prvky vzácnych zemín môžu synergizovať s prechodnými prvkami, ako je striebro, zinok a meď, vyvinutý kompozitný fosfátový antibakteriálny prípravok vzácnych zemín môže produkovať veľké množstvo hydroxylových radikálov na keramickom povrchu, čím sa zvyšujú antibakteriálne vlastnosti keramiky.
Mali by sme naplno využiť výhody zdrojov vzácnych zemín v Číne, ďalej posilniť výskum vplyvu dopingu vzácnych zemín na výkonnosť funkčnej keramiky a vývoj novej funkčnej keramiky a účinne zvýšiť aplikačnú hodnotu vzácnych zemín v high-tech materiály.
Keramické pigmenty vzácnych zemín sa týkajú hlavne kombinácie piatich farebných fáz keramických pigmentov vzácnych zemín na báze zirkónu. Môže byť použitý ako dekoratívny materiál pre architektonickú keramiku, ako sú farebné glazované dlaždice, vonkajšie obklady, podlahové dlaždice atď., Najmä na farebnú dekoráciu keramických výrobkov sanitárnej keramiky a tiež ako farebný základ pre porcelánovú nadglazúru, podglazúrovú farbu a podglazúrnou farbou. Kompozitný farebný zirkónový keramický pigment na báze vzácnych zemín sa syntetizuje reakciou v tuhom stave pri vysokej teplote 900 ~ 1150 stupňov so zirkónom a oxidom kremičitým ako matricovými materiálmi, prechodnými prvkami a prvkami vzácnych zemín ako kompozitnými farbivami a malým množstvom mineralizátora. Jeho hlavné technické indikátory sú nasledovné: farebná fáza zahŕňa červenú, žltú, modrú, zelenú a sivú, stabilita je menšia alebo rovná 1280 stupňom a maximum môže dosiahnuť 1300 stupňov), použiteľná atmosféra je oxidačný plameň a priemer častíc je menší ako 15 μM, nie menší ako 92 percent, viac ako 30 μM je nula.