Fa'aaogāga Fa'alelalolagi seāseā i Mea Fa'atasi

Fa'aaogaina oLalolagi Seaseai Mea Tu'ufa'atasi
O elemene eleele e le masani ai e iai le fausaga faaeletonika tulaga ese 4f, tele taimi maneta atomic, soʻotaga malosi ma isi uiga. Pe a faʻapipiʻi faʻalavelave faʻatasi ma isi elemene, o latou numera faʻamaopoopo e mafai ona fesuisuiaʻi mai le 6 i le 12. Faʻapipiʻi eleele e le masani ai e iai ni fausaga tioata eseese. O mea faʻapitoa faʻapitoa ma vailaʻau o eleele e le masani ai e faʻaaogaina lautele i le faʻafefeteina o uʻamea maualuga ma uʻamea e le o ni ferrous, tioata faʻapitoa ma ceramics maualuga, mea maneta tumau, mea e teu ai hydrogen, luminescent ma mea laser, mea faaniukilia. , ma isi fanua. Faatasi ai ma le faʻaauauina o le atinaʻeina o mea tuʻufaʻatasia, o le faʻaogaina o eleele e le masani ai ua faʻalauteleina foi i le fanua o mea tuʻufaʻatasia, e tosina atu ai le lautele o le gauai i le faʻaleleia o mea tau fesoʻotaʻiga i le va o mea eseese.

O pepa talosaga autu ole eleele seasea i le sauniuniga o mea tu'ufa'atasi e aofia ai: ① fa'aopoopou'amea 'ele'ele seaseai mea fa'apipi'i; ② Fa'aopoopo ile foliga oleoxides eleele seaseai mea tu'ufa'atasi; ③ Polymers fa'apipi'i pe fa'apipi'i i u'amea eleele e seasea maua i polymers e fa'aaogaina e fai ma matrix mea i mea tu'ufa'atasi. Faatasi ai ma ituaiga e tolu o loʻo taʻua i luga o le faʻaogaina o le eleele e le masani ai, o foliga muamua e lua e tele lava e faʻaopoopo i le matrix matrix composite, ae o le lona tolu e masani ona faʻaoga i polymer matrix composite, ma o le ceramic matrix composite e masani ona faʻaopoopo i le lona lua.

eleele seaseae masani lava ona galue i luga o le u'amea matrix matrix matrix composite i le tulaga o additives, stabilizers, ma sintering additives, faʻaleleia atili a latou faʻatinoga, faʻaitiitia le tau o gaosiga, ma mafai ai ona mafai ona faʻaaogaina pisinisi.

O le fa'aopoopoina o elemene e le masani ai o le eleele e fai ma fa'aopoopoga i mea tu'ufa'atasi e tele lava ina iai se sao i le fa'aleleia atili o le fa'atinoga o feso'ota'iga o mea tu'ufa'atasi ma fa'alauiloa le fa'amamaina o fatu matrix u'amea. Ole faiga ole gaioiga e fa'apea.

① Faʻaleleia le susu i le va o le uʻamea matrix ma le vaega faʻamalosia. O le electronegativity o elemene eleele e le masani ai e fai si maualalo (o le laʻititi o le electronegativity o metals, sili atu le malosi o le electronegativity o nonmetals). Mo se faʻataʻitaʻiga, La o le 1.1, Ce o le 1.12, ma le Y o le 1.22. O le electronegativity o uʻamea faavae masani Fe o le 1.83, Ni o le 1.91, ma Al o le 1.61. O le mea lea, o elemene eleele e le masani ai o le a sili atu ona faʻapipiʻi i luga o le saito o le matrix uʻamea ma le faʻamalosia vaega i le taimi o le faʻafefeteina, faʻaitiitia ai le malosi o le atinaʻe, faʻateleina le galuega faʻapipiʻi o le atinaʻe, faʻaitiitia le susu susu, ma faʻaleleia atili ai le susu i le va o le matrix. ma le vaega fa'amalosia. O suʻesuʻega ua faʻaalia ai o le faʻaopoopoga o le elemene La i le alumini matrix e faʻaleleia lelei ai le susu o le AlO ma le alumini vai, ma faʻaleleia le microstructure o mea tuʻufaʻatasia.

② Faʻalauiloa le faʻamamaina o fatu uʻamea matrix. Ole solubility ole eleele e seasea maua ile tioata u'amea e la'ititi, ona o le radius atomic o elemene eleele e le masani ai e tele, ma o le atomic radius o metal matrix e la'ititi lava. O le fa'aofiina o elemene o le eleele e le masani ai ma le tele o le radius i totonu o le matrix lattice o le a mafua ai le faʻalavelave lattice, lea e faʻateleina ai le malosi o le tino. Ina ia fa'atumauina le malosi maualalo maualalo, e mafai ona fa'atamaoaigaina e 'ele'ele e le masani ai i tua'oi o saito e le masani ai, lea e fa'alavelaveina ai le tuputupu a'e fua o fatu matrix. I le taimi lava lea e tasi, o le a fa'atamaoaigaina elemene eleele e le masani ai isi elemene u'amea, fa'atuputeleina le fa'agasologa o le fa'aogaina o elemene u'amea, mafua ai le fa'alaloina o vaega fa'apitonu'u, ma fa'aleleia ai le fa'aogaina o le nucleation o le matrix u'amea vai. E le gata i lea, o le undercooling e mafua mai i elemene segregation e mafai foi ona faʻalauteleina le faʻavaeina o mea faʻapitoa ma avea ma mea faʻapitoa faʻasolosolo faʻasolosolo lelei, ma faʻamalosia ai le faʻamamaina o fatu matrix uʻamea.

③ Fa'amama tuaoi o saito. Ona o le vavalalata malosi i le va o elemene eleelea e le masani ai ma elemene e pei o le O, S, P, N, ma isi mea, o le malosi saoloto masani o le fausiaina mo oxides, sulfides, phosphides, ma nitrides e maualalo. O nei tuufaatasiga o loʻo i ai le maualuga o le liusuavai ma le maualalo, o nisi o ia mea e mafai ona aveese e ala i le faʻafefeteina mai le vai faʻafefiloi, aʻo isi e tufatufa tutusa i totonu o le saito, faʻaitiitia ai le vavaeeseina o mea leaga i le tuaoi o saito, ma faʻamamaina ai le tuaoi o saito ma faaleleia lona malosi.

E tatau ona maitauina, ona o le maualuga o le gaioiga ma le maualalo o le liusua o uʻamea eleelea e le masani ai, pe a faʻaopoopoina i le faʻapipiʻi matrix uʻamea, e manaʻomia ona faʻapitoa le faʻafesoʻotaʻi ma le okesene i le faagasologa o le faʻaopoopoga.

O le tele o faʻataʻitaʻiga ua faʻamaonia ai o le faʻaopoopoina o mea e le masani ai o le eleele e pei o le stabilizers, sintering aids, ma le doping modifiers i uʻamea eseese matrix matrix composite e mafai ona faʻaleleia atili ai le malosi ma le faigata o mea, faʻaitiitia le vevela o le sintering, ma faʻaitiitia ai le tau o le gaosiga. O le faiga autu o lana gaioiga e faʻapea.

① I le avea ai o se faʻaopoopoga faʻapipiʻi, e mafai ona faʻalauteleina le faʻapipiʻiina ma faʻaititia le porosity i mea tuʻufaʻatasia. O le faʻaopoopoga o mea faʻapipiʻi faʻapipiʻi o le faʻatupuina lea o se vaega vai i le maualuga o le vevela, faʻaitiitia le vevela o le sintering o mea tuʻufaʻatasia, faʻalavelaveina le vevela maualuga o mea i le taimi o le sintering, ma maua mai mea faʻapipiʻi mafiafia e ala i le sua vai. Ona o le maualuga o le mautu, vaivai le maualuga o le vevela, ma le maualuga o le liusuavai ma le vevela o mea e le masani ai le eleele, e mafai ona latou fausia ni tioata tioata ma isi mea mata ma faʻalauteleina le sintering, ma avea ai ma se faʻaopoopoga lelei. I le taimi lava e tasi, e mafai foi e le oxide o le eleele seasea ona fausia se vaifofo mautu ma le matrix ceramic, lea e mafai ona maua ai ni faaletonu tioata i totonu, faʻagaoioia le lattice ma faʻalauteleina le sintering.

② Faʻaleleia microstructure ma faʻamamaina le tele o saito. Ona o le mea moni o le faʻaopoopoina o le eleele oxides e masani lava ona i ai i tuaoi o saito o le matrix, ma ona o le tele o la latou voluma, o le oxides o le eleele e le masani ai o loʻo i ai le maualuga o le femalagaiga i totonu o le fausaga, ma faʻalavelaveina foi le femalagaiga o isi ion, ma faʻaitiitia ai le fua o femalaga'iga o tuaoi o saito, fa'alavelaveina le tuputupu a'e o saito, ma fa'alavelaveina le tuputupu a'e fa'afuase'i o saito i le taimi e fa'amama ai le vevela. E mafai ona latou maua ni fatu laiti ma tutusa, lea e faʻaogaina i le fausiaina o fausaga mafiafia; I le isi itu, e ala i le doping oxides eleele e le masani ai, latou te ulu atu i le vaega tioata tuaoi o saito, faʻaleleia le malosi o le vaega tioata ma faʻapea ona ausia le sini o le faʻaleleia o mea faʻainisinia o mea.

O elemene eleele e le masani ai i polymer matrix composites e masani ona afaina ai i latou e ala i le faaleleia o meatotino o le polymer matrix. E mafai ona fa'atuputeleina le vevela vevela o polymers, a'o carboxylates eleele e le masani ai e mafai ona fa'aleleia atili le mautu o le polyvinyl chloride. Doping polystyrene faatasi ai ma mea e le masani ai eleele e mafai ona faaleleia atili ai le mautu o le polystyrene ma matua faateleina ai lona malosi malosi ma le punou malosi.