جامع مواد ۾ ناياب زمين جو استعمال

جي درخواستناياب زمينجامع مواد ۾
ناياب زمين جي عنصرن ۾ منفرد 4f اليڪٽرانڪ ڍانچي، وڏو ايٽمي مقناطيسي لمحو، مضبوط اسپن ڪپلنگ ۽ ٻيون خاصيتون آهن. ٻين عنصرن سان ڪمپليڪس ٺاهڻ وقت، انهن جي ڪوآرڊينيشن نمبر 6 کان 12 تائين مختلف ٿي سگهي ٿو. ناياب زمين جي مرڪبن ۾ مختلف قسم جا ڪرسٽل ڍانچا هوندا آهن. ناياب زمين جي خاص جسماني ۽ ڪيميائي خاصيتون انهن کي اعليٰ معيار جي اسٽيل ۽ غير فيرس ڌاتو، خاص شيشي ۽ اعليٰ ڪارڪردگي واري سيرامڪس، مستقل مقناطيس مواد، هائيڊروجن اسٽوريج مواد، چمڪندڙ ۽ ليزر مواد، ايٽمي مواد، ۽ ٻين شعبن جي پگھلڻ ۾ وڏي پيماني تي استعمال ڪن ٿيون. جامع مواد جي مسلسل ترقي سان، نادر زمين جي استعمال کي جامع مواد جي ميدان ۾ پڻ وڌايو ويو آهي، متضاد مواد جي وچ ۾ انٽرفيس خاصيتن کي بهتر بڻائڻ ۾ وڏي پئماني تي ڌيان ڇڪايو آهي.

جامع مواد جي تياري ۾ ناياب زمين جي مکيه استعمال جي شڪلن ۾ شامل آهن: ① شامل ڪرڻنادر زمين جون ڌاتونجامع مواد ڏانهن؛ ② جي صورت ۾ شامل ڪريونادر زمين آڪسائيڊجامع مواد ڏانهن؛ ③ پوليمر ۾ ناياب زمين جي ڌاتو سان ڊوپ ٿيل يا بند ٿيل پوليمر جامع مواد ۾ ميٽرڪس مواد طور استعمال ٿيندا آهن. ناياب زمين جي استعمال جي مٿين ٽن شڪلن مان، پهرين ٻه شڪلون گهڻو ڪري ڌاتو ميٽرڪس ڪمپوزٽ ۾ شامل ڪيون وينديون آهن، جڏهن ته ٽيون بنيادي طور تي پوليمر ميٽرڪس ڪمپوزٽ تي لاڳو ڪيو ويندو آهي، ۽ سيرامڪ ميٽرڪس ڪمپوزٽ بنيادي طور تي ٻئي شڪل ۾ شامل ڪيا ويندا آهن.

ناياب زمينخاص طور تي ڌاتو ميٽرڪس ۽ سيرامڪ ميٽرڪس ڪمپوزٽ تي اضافو، اسٽيبلائيزر، ۽ سينٽرنگ اضافو جي صورت ۾ ڪم ڪري ٿو، انهن جي ڪارڪردگي کي تمام گهڻو بهتر بڻائي ٿو، پيداوار جي قيمتن کي گهٽائي ٿو، ۽ ان جي صنعتي استعمال کي ممڪن بڻائي ٿو.

جامع مواد ۾ ناياب زمين جي عنصرن جو اضافو بنيادي طور تي جامع مواد جي انٽرفيس ڪارڪردگي کي بهتر بڻائڻ ۽ ڌاتو ميٽرڪس اناج جي اصلاح کي فروغ ڏيڻ ۾ ڪردار ادا ڪري ٿو. عمل جو طريقو هيٺ ڏنل آهي.

① ڌاتو ميٽرڪس ۽ مضبوط ڪرڻ واري مرحلي جي وچ ۾ ويٽيبلٽي کي بهتر بڻايو. ناياب زمين جي عنصرن جي برقي منفيت نسبتاً گهٽ آهي (ڌاتو جي برقي منفيت جيتري ننڍي هوندي، غير ڌاتو جي برقي منفيت اوترو ئي وڌيڪ فعال هوندي). مثال طور، La 1.1 آهي، Ce 1.12 آهي، ۽ Y 1.22 آهي. عام بنيادي ڌاتو جي برقي منفيت Fe 1.83 آهي، Ni 1.91 آهي، ۽ Al 1.61 آهي. تنهن ڪري، نادر زمين جا عنصر ترجيحي طور تي ڌاتو ميٽرڪس ۽ مضبوط ڪرڻ واري مرحلي جي اناج جي حدن تي جذب ٿيندا، انهن جي انٽرفيس توانائي کي گهٽائيندا، انٽرفيس جي چپکڻ واري ڪم کي وڌائيندا، ويٽنگ اينگل کي گهٽائيندا، ۽ ان ڪري ميٽرڪس ۽ مضبوط ڪرڻ واري مرحلي جي وچ ۾ ويٽيبلٽي کي بهتر بڻائيندا. تحقيق ڏيکاريو آهي ته ايلومينيم ميٽرڪس ۾ La عنصر جو اضافو مؤثر طريقي سان AlO ۽ ايلومينيم مائع جي ويٽيبلٽي کي بهتر بڻائي ٿو، ۽ جامع مواد جي مائڪرو اسٽرڪچر کي بهتر بڻائي ٿو.

② ڌاتو ميٽرڪس اناج جي سڌاري کي فروغ ڏيو. ڌاتو ڪرسٽل ۾ ناياب زمين جي حل پذيري ننڍي آهي، ڇاڪاڻ ته ناياب زمين جي عنصرن جو ايٽمي ريڊيس وڏو آهي، ۽ ڌاتو ميٽرڪس جو ايٽمي ريڊيس نسبتاً ننڍو آهي. ميٽرڪس جالي ۾ وڏي ريڊيس سان ناياب زمين جي عنصرن جو داخل ٿيڻ جالي جي بگاڙ جو سبب بڻجندو، جيڪو سسٽم جي توانائي کي وڌائيندو. گھٽ ۾ گھٽ آزاد توانائي کي برقرار رکڻ لاءِ، ناياب زمين جا ايٽم صرف غير منظم اناج جي حدن ڏانهن افزوده ڪري سگهن ٿا، جيڪو ڪجهه حد تائين ميٽرڪس اناج جي آزاد واڌ کي روڪي ٿو. ساڳئي وقت، افزوده ناياب زمين جا عنصر ٻين مصر جي عنصرن کي پڻ جذب ڪندا، مصر جي عنصرن جي ڪنسنٽريشن گريڊينٽ کي وڌائيندا، مقامي جزو جي انڊر ڪولنگ جو سبب بڻجندا، ۽ مائع ڌاتو ميٽرڪس جي هيٽر ڪولنگ اثر کي وڌائيندا. ان کان علاوه، عنصري سيگريگيشن جي ڪري ٿيندڙ انڊر ڪولنگ پڻ الڳ ٿيل مرکبات جي ٺهڻ کي فروغ ڏئي سگهي ٿي ۽ اثرائتي هيٽر ڪولنگ ذرات بڻجي سگهي ٿي، ان ڪري ڌاتو ميٽرڪس اناج جي سڌاري کي فروغ ڏئي ٿي.

③ اناج جي حدن کي صاف ڪريو. ناياب زميني عنصرن ۽ O، S، P، N، وغيره جهڙن عنصرن جي وچ ۾ مضبوط لاڳاپي جي ڪري، آڪسائيڊ، سلفائيڊ، فاسفائيڊ ۽ نائٽرائڊ جي ٺهڻ جي معياري آزاد توانائي گهٽ آهي. انهن مرکبن ۾ پگھلڻ جو نقطو ۽ گهٽ کثافت هوندي آهي، جن مان ڪجهه کي مصر جي مائع مان تري ڪري ختم ڪري سگهجي ٿو، جڏهن ته ٻيا اناج اندر هڪجهڙائي سان ورهايا ويندا آهن، اناج جي حد تي نجاست جي الڳ ٿيڻ کي گهٽائيندا آهن، ان ڪري اناج جي حد کي صاف ڪندا آهن ۽ ان جي طاقت کي بهتر بڻائيندا آهن.

اهو ياد رکڻ گهرجي ته، ناياب زمين جي ڌاتو جي اعلي سرگرمي ۽ گهٽ پگھلڻ واري نقطي جي ڪري، جڏهن انهن کي ڌاتو ميٽرڪس ڪمپوزٽ ۾ شامل ڪيو ويندو آهي، ته اضافي عمل دوران آڪسيجن سان انهن جي رابطي کي خاص طور تي ڪنٽرول ڪرڻ جي ضرورت آهي.

ڪيترين ئي طريقن سان اهو ثابت ٿيو آهي ته مختلف ڌاتو ميٽرڪس ۽ سيرامڪ ميٽرڪس ڪمپوزٽ ۾ ناياب زمين جي آڪسائيڊ کي اسٽيبلائيزر، سينٽرنگ ايڊز، ۽ ڊوپنگ موڊيفائر طور شامل ڪرڻ سان مواد جي طاقت ۽ سختي کي تمام گهڻو بهتر بڻائي سگهجي ٿو، انهن جي سينٽرنگ گرمي پد کي گهٽائي سگهجي ٿو، ۽ اهڙي طرح پيداوار جي قيمتن کي گهٽائي سگهجي ٿو. ان جي عمل جو مکيه طريقو هيٺ ڏنل آهي.

① هڪ سنٽرنگ ايڊيٽيوٽ جي طور تي، اهو سنٽرنگ کي فروغ ڏئي سگهي ٿو ۽ جامع مواد ۾ پورسيٽي کي گهٽائي سگهي ٿو. سنٽرنگ ايڊيٽيوٽ جو اضافو تيز گرمي پد تي مائع مرحلو پيدا ڪرڻ، جامع مواد جي سنٽرنگ گرمي پد کي گهٽائڻ، سنٽرنگ جي عمل دوران مواد جي اعليٰ درجه حرارت جي خراب ٿيڻ کي روڪڻ، ۽ مائع مرحلي سنٽرنگ ذريعي گهاٽا جامع مواد حاصل ڪرڻ آهي. ناياب زمين جي آڪسائيڊ جي اعلي استحڪام، ڪمزور تيز درجه حرارت جي اتار چڙهاؤ، ۽ تيز پگھلڻ ۽ ابلڻ واري نقطي جي ڪري، اهي ٻين خام مال سان شيشي جا مرحلا ٺاهي سگهن ٿا ۽ سنٽرنگ کي فروغ ڏئي سگهن ٿا، انهن کي هڪ مؤثر اضافو بڻائي ٿو. ساڳئي وقت، ناياب زمين آڪسائيڊ سيرامڪ ميٽرڪس سان گڏ مضبوط حل پڻ ٺاهي سگهي ٿو، جيڪو اندر ڪرسٽل خرابيون پيدا ڪري سگهي ٿو، جالي کي چالو ڪري سگهي ٿو ۽ سنٽرنگ کي فروغ ڏئي سگهي ٿو.

② مائڪرو اسٽرڪچر کي بهتر بڻايو ۽ اناج جي سائيز کي بهتر بڻايو. ان حقيقت جي ڪري ته شامل ڪيل ناياب زمين جا آڪسائيڊ بنيادي طور تي ميٽرڪس جي اناج جي حدن تي موجود آهن، ۽ انهن جي وڏي مقدار جي ڪري، ناياب زمين جا آڪسائيڊ ساخت ۾ اعلي لڏپلاڻ جي مزاحمت رکن ٿا، ۽ ٻين آئنن جي منتقلي کي پڻ روڪين ٿا، ان ڪري اناج جي حدن جي منتقلي جي شرح کي گهٽائي ٿو، اناج جي واڌ کي روڪي ٿو، ۽ اعلي درجه حرارت جي سنٽرنگ دوران اناج جي غير معمولي واڌ کي روڪي ٿو. اهي ننڍا ۽ هڪجهڙا اناج حاصل ڪري سگهن ٿا، جيڪو گهاٽي جوڙجڪ جي ٺهڻ لاءِ سازگار آهي؛ ٻئي طرف، ناياب زمين جا آڪسائيڊ ڊوپ ڪندي، اهي اناج جي حد جي شيشي جي مرحلي ۾ داخل ٿين ٿا، شيشي جي مرحلي جي طاقت کي بهتر بڻائين ٿا ۽ اهڙي طرح مواد جي ميڪيڪل ملڪيت کي بهتر بڻائڻ جو مقصد حاصل ڪن ٿا.

پوليمر ميٽرڪس ڪمپوزٽس ۾ ناياب زمين جا عنصر بنيادي طور تي پوليمر ميٽرڪس جي خاصيتن کي بهتر بڻائي انهن تي اثر انداز ٿين ٿا. ناياب زمين جا آڪسائيڊ پوليمر جي حرارتي خرابي جي درجه حرارت کي وڌائي سگهن ٿا، جڏهن ته ناياب زمين ڪاربوڪسيليٽ پولي ونائل ڪلورائڊ جي حرارتي استحڪام کي بهتر بڻائي سگهن ٿا. ناياب زمين جي مرکبن سان پولسٽريئر کي ڊوپ ڪرڻ سان پولسٽريئر جي استحڪام کي بهتر بڻائي سگهجي ٿو ۽ ان جي اثر جي طاقت ۽ موڙ جي طاقت کي خاص طور تي وڌائي سگهجي ٿو.