ලැන්තනම් සර්කෝනේට්(රසායනික සූත්‍රය La₂Zr₂O₇) යනු දුර්ලභ-පෘථිවි ඔක්සයිඩ් සෙරමික් වර්ගයක් වන අතර එහි සුවිශේෂී තාප හා රසායනික ගුණාංග සඳහා වැඩි වැඩියෙන් අවධානය ආකර්ෂණය වී ඇත. මෙම සුදු, පරාවර්තක කුඩු (CAS අංක 12031-48-0, MW 572.25) රසායනිකව නිෂ්ක්‍රීය වන අතර ජලයේ හෝ අම්ලයේ දිය නොවේ. එහි ස්ථායී පයිරොක්ලෝර් ස්ඵටික ව්‍යුහය සහ ඉහළ ද්‍රවාංකය (2680 °C පමණ) එය කැපී පෙනෙන තාප පරිවාරකයක් බවට පත් කරයි. ඇත්ත වශයෙන්ම, ලැන්තනම් සර්කෝනේට් තාප පරිවරණය සහ ශබ්ද පරිවරණය සඳහා බහුලව භාවිතා වන බව ද්‍රව්‍ය සැපයුම්කරුවන් විසින් සඳහන් කර ඇත. එහි අඩු තාප සන්නායකතාවය සහ ව්‍යුහාත්මක ස්ථායිතාවයේ සංයෝජනය උත්ප්‍රේරක සහ ප්‍රතිදීප්ත (ප්‍රභාසංස්ලේෂණ) ද්‍රව්‍යවල ද ප්‍රයෝජනවත් වන අතර එය ද්‍රව්‍යයේ බහුකාර්යතාව නිරූපණය කරයි.
අද වන විට, අති නවීන ක්ෂේත්‍රවල ලැන්තනම් සර්කෝනේට් කෙරෙහි ඇති උනන්දුව ඉහළ යමින් පවතී. උදාහරණයක් ලෙස, අභ්‍යවකාශ හා බලශක්ති යෙදීම් වලදී, මෙම දියුණු සෙරමික් ද්‍රව්‍ය සැහැල්ලු, වඩා කාර්යක්ෂම එන්ජින් සහ ටර්බයින නිර්මාණය කිරීමට උපකාරී වේ. එහි විශිෂ්ට තාප බාධක ක්‍රියාකාරිත්වය යනු එන්ජින් වලට හානි නොකර උණුසුම්ව ධාවනය කළ හැකි අතර, ඉන්ධන කාර්යක්ෂමතාව වැඩි දියුණු කිරීම සහ විමෝචනය අඩු කිරීමයි. මෙම ලක්ෂණ ගෝලීය තිරසාර ඉලක්ක සමඟ ද සම්බන්ධ වේ: වඩා හොඳ පරිවරණයක් සහ දිගුකාලීන සංරචක මඟින් බලශක්ති අපද්‍රව්‍ය අඩු කළ හැකි අතර බලශක්ති උත්පාදනය සහ ප්‍රවාහනයේදී හරිතාගාර වායු ප්‍රතිදානය අඩු කළ හැකිය. කෙටියෙන් කිවහොත්, ලැන්තනම් සර්කෝනේට් උසස් සෙරමික් පිරිසිදු බලශක්ති නවෝත්පාදනයන් සමඟ සම්බන්ධ කරන අධි තාක්ෂණික හරිත ද්‍රව්‍යයක් ලෙස සූදානම් වේ.
ස්ඵටික ව්‍යුහය සහ ප්‍රධාන ගුණාංග
ලැන්තනම් සර්කෝනේට් සාමාන්‍ය “A₂B₂O₇” පයිරොක්ලෝර් ව්‍යුහයක් (A = La, B = Zr) සහිත දුර්ලභ-පෘථිවි සර්කෝනේට් පවුලට අයත් වේ. මෙම ස්ඵටික රාමුව සහජයෙන්ම ස්ථායී වේ: LZO කාමර උෂ්ණත්වයේ සිට එහි ද්‍රවාංකය දක්වා කිසිදු අදියර පරිවර්තනයක් නොපෙන්වයි. මෙයින් අදහස් කරන්නේ එය වෙනත් සමහර පිඟන් මැටි මෙන් නොව තාප චක්‍ර යටතේ ඉරිතලා හෝ ව්‍යුහය වෙනස් නොකරන බවයි. එහි ද්‍රවාංකය ඉතා ඉහළ (~2680 °C) වන අතර එය එහි තාප ශක්තිමත් බව පිළිබිඹු කරයි.
La₂Zr₂O₇ හි ප්‍රධාන භෞතික හා තාප ගුණාංග අතරට:
● අඩු තාප සන්නායකතාවය:LZO තාපය ඉතා දුර්වල ලෙස සන්නයනය කරයි. ඝන La₂Zr₂O₇ හි තාප සන්නායකතාවය 1000 °C දී 1.5–1.8 W·m⁻¹·K⁻¹ පමණ වේ. සංසන්දනය කිරීමේදී, සාම්ප්‍රදායික යිට්‍රියා-ස්ථායී සර්කෝනියා (YSZ) බෙහෙවින් වැඩි ය. එන්ජින් කොටස් ආරක්ෂා කරන තාප බාධක ආලේපන (TBC) සඳහා මෙම අඩු සන්නායකතාවය ඉතා වැදගත් වේ.
● ඉහළ තාප ප්‍රසාරණය (CTE):එහි තාප ප්‍රසාරණ සංගුණකය (1000 °C දී ~11×10⁻⁶ /K) සාපේක්ෂව විශාලය. ඉහළ CTE එකක් ලෝහ කොටස් සමඟ නොගැලපෙන ආතතිය ඇති කළ හැකි වුවද, ප්‍රවේශමෙන් ඉංජිනේරු විද්‍යාව (බන්ධන කබා නිර්මාණය) මෙයට ඉඩ සලසයි.
● සින්ටර් කිරීමේ ප්‍රතිරෝධය:LZO ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී ඝනත්වයට ප්‍රතිරෝධය දක්වයි. මෙම "සින්ටර් කිරීමේ ප්‍රතිරෝධය" ආලේපනයට තාප පරිවරණය සඳහා අත්‍යවශ්‍ය වන සිදුරු සහිත ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහයක් පවත්වා ගැනීමට උපකාරී වේ.
● රසායනික ස්ථායිතාව:ලැන්තනම් සර්කෝනේට් රසායනිකව නිෂ්ක්‍රීය වන අතර විශිෂ්ට අධි උෂ්ණත්ව ඔක්සිකරණ ප්‍රතිරෝධයක් පෙන්නුම් කරයි. එය කටුක පරිසරවලදී පහසුවෙන් ප්‍රතික්‍රියා නොකරන හෝ දිරාපත් නොවන අතර එහි ස්ථායී ලැන්තනම් සහ සර්කෝනියම් ඔක්සයිඩ් පරිසර හිතකාමී වේ.
● අඩු ඔක්සිජන් විවර්තනය:YSZ මෙන් නොව, LZO හි ඔක්සිජන් අයන විවර්තනය අඩුය. තාප බාධක ආලේපනයක දී, මෙය යටින් පවතින ලෝහයේ ඔක්සිකරණය මන්දගාමී කිරීමට උපකාරී වන අතර, සංරචක ආයු කාලය දීර්ඝ කරයි.
මෙම ගුණාංග ලැන්තනම් සර්කෝනේට් විශිෂ්ට තාප පරිවාරක සෙරමික් බවට පත් කරයි. ඇත්ත වශයෙන්ම, පර්යේෂකයන් අවධාරණය කරන්නේ LZO හි “ඉතා අඩු තාප සන්නායකතාවය (සම්පූර්ණ ඝන ද්‍රව්‍යයක් සඳහා 1000 °C දී 1.5–1.8 W/m·K)” TBC යෙදුම් සඳහා ප්‍රධාන වාසියක් බවයි. ප්‍රායෝගික ආලේපන වලදී, සිදුරු බව සන්නායකතාවය තවදුරටත් අඩු කළ හැකිය (සමහර විට 1 W/m·K ට අඩු).
සංස්ලේෂණය සහ ද්‍රව්‍ය ආකාර
ලැන්තනම් සර්කෝනේට් සාමාන්‍යයෙන් ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී ලැන්තනම් ඔක්සයිඩ් (La₂O₃) සහ සර්කෝනියා (ZrO₂) මිශ්‍ර කිරීමෙන් සකස් කෙරේ. පොදු ක්‍රම අතරට ඝන-තත්ව ප්‍රතික්‍රියාව, සොල්-ජෙල් සැකසීම සහ සම-වර්ෂාපතනය ඇතුළත් වේ. ක්‍රියාවලිය මත පදනම්ව, ප්‍රතිඵලයක් ලෙස ලැබෙන කුඩු ඉතා සියුම් (නැනෝ- සිට මයික්‍රෝන-පරිමාණය) හෝ කැටි ගැසුණු බවට පත් කළ හැකිය. EpoMaterial වැනි නිෂ්පාදකයින් අභිරුචි අංශු ප්‍රමාණ ලබා දෙයි: නැනෝමීටර කුඩු සිට උප මයික්‍රෝන හෝ කැටි ගැසුණු අංශු දක්වා, ගෝලාකාර හැඩයන් පවා. ඉහළ කාර්යසාධනයක් සහිත යෙදුම්වල සංශුද්ධතාවය ඉතා වැදගත් වේ; වාණිජ LZO 99.5–99.99% සංශුද්ධතාවයෙන් ලබා ගත හැකිය.
LZO ස්ථායී බැවින්, අමු කුඩු හැසිරවීමට පහසුය. එය සියුම් සුදු දූවිලි ලෙස පෙනේ (පහත නිෂ්පාදන රූපයේ දැක්වෙන පරිදි). ජලයේ සහ අම්ලවල දිය නොවන නමුත්, තෙතමනය අවශෝෂණය වීම වැළැක්වීම සඳහා කුඩු වියළිව සහ මුද්‍රා තබා ගබඩා කර ඇත. මෙම හැසිරවීමේ ගුණාංග නිසා විශේෂ උපද්‍රව නොමැතිව උසස් පිඟන් මැටි සහ ආලේපන නිෂ්පාදනය සඳහා භාවිතයට පහසු වේ.
ද්‍රව්‍යමය ස්වරූපයේ උදාහරණය: EpoMaterial හි අධි-පිරිසිදු ලැන්තනම් සර්කෝනේට් (CAS 12031-48-0) තාප ඉසින යෙදුම් සඳහා සකස් කරන ලද සුදු කුඩු ලෙස පිරිනමනු ලැබේ. ගුණාංග සුසර කිරීම සඳහා එය වෙනස් කළ හැකිය හෝ වෙනත් අයන සමඟ මාත්‍රණය කළ හැකිය.
ලැන්තනම් සර්කෝනේට් (La2Zr2O7, LZO) යනු දුර්ලභ-පෘථිවි සර්කෝනේට් වර්ගයක් වන අතර, එය තාප පරිවාරක, ශබ්ද පරිවරණය, උත්ප්‍රේරක ද්‍රව්‍ය සහ ප්‍රතිදීප්ත ද්‍රව්‍ය ලෙස බොහෝ ක්ෂේත්‍රවල බහුලව භාවිතා වේ.
හොඳ තත්ත්වයේ සහ වේගවත් බෙදාහැරීමේ සහ අභිරුචිකරණ සේවාව
ක්ෂණික ඇමතුම් අංකය: +8613524231522 ශ්‍රේණිය(WhatsApp සහ Wechat)
විද්‍යුත් තැපෑල:sales@epomaterial.com
ප්ලාස්මා ඉසින සහ තාප බාධක ආලේපනවල යෙදුම්
ලැන්තනම් සර්කෝනේට් වල වැදගත්ම භාවිතයක් වන්නේ තාප බාධක ආලේපන (TBCs) වල ඉහළ කබායක් ලෙසය. TBCs යනු තීරණාත්මක එන්ජින් කොටස් (ටර්බයින් තල වැනි) අධික තාපයෙන් පරිවරණය කිරීම සඳහා යොදන බහු ස්ථර සෙරමික් ආලේපන වේ. සාමාන්‍ය TBC පද්ධතියක ලෝහමය බන්ධන කබායක් සහ සෙරමික් ටොප් කබායක් ඇති අතර ඒවා වායු ප්ලාස්මා ඉසින (APS) හෝ ඉලෙක්ට්‍රෝන-කදම්භ PVD වැනි විවිධ ක්‍රම මගින් තැන්පත් කළ හැකිය.
ලැන්තනම් සර්කෝනේට් හි අඩු තාප සන්නායකතාවය සහ ස්ථායිතාව එය ශක්තිමත් TBC අපේක්ෂකයෙකු බවට පත් කරයි. සාම්ප්‍රදායික YSZ ආලේපන හා සසඳන විට, LZO ලෝහයට අඩු තාප ප්‍රවාහයක් සමඟ ඉහළ උෂ්ණත්වයන්ට ඔරොත්තු දිය හැකිය. මේ හේතුව නිසා, බොහෝ අධ්‍යයනයන් ලැන්තනම් සර්කෝනේට් "TBC යෙදුම් සඳහා පොරොන්දු වූ අපේක්ෂක ද්‍රව්‍යයක්" ලෙස හඳුන්වන්නේ එහි අඩු තාප සන්නායකතාවය සහ ඉහළ තාප ස්ථායිතාව නිසාය. සරල වචන වලින් කිවහොත්, ලැන්තනම් සර්කෝනේට් ආලේපනයක් උණුසුම් වායූන් පිටතට තබා ගන්නා අතර ආන්තික තත්වයන් යටතේ වුවද යටින් පවතින ව්‍යුහය ආරක්ෂා කරයි.
ප්ලාස්මා ඉසින ක්‍රියාවලිය La₂Zr₂O₇ සඳහා විශේෂයෙන් සුදුසු වේ. ප්ලාස්මා ඉසීමේදී, LZO කුඩු ප්ලාස්මා ජෙට් එකක රත් කර සෙරමික් තට්ටුවක් සෑදීමට මතුපිටක් මතට තල්ලු කරනු ලැබේ. මෙම ක්‍රමය පරිවරණය වැඩි දියුණු කරන ලැමිලර්, සිදුරු සහිත ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහයක් නිර්මාණය කරයි. නිෂ්පාදන සාහිත්‍යයට අනුව, ඉහළ සංශුද්ධතාවයකින් යුත් LZO කුඩු පැහැදිලිවම “ප්ලාස්මා තාප ඉසීම (තාප බාධක ආලේපනය)” සඳහා අදහස් කෙරේ. ප්‍රතිඵලයක් ලෙස ලැබෙන ආලේපනය නිශ්චිත එන්ජින් හෝ අභ්‍යවකාශ අවශ්‍යතා සඳහා (උදා: පාලිත සිදුරු හෝ මාත්‍රණය සමඟ) සකස් කළ හැකිය.
TBCs අභ්‍යවකාශ හා බලශක්ති පද්ධති වැඩිදියුණු කරන ආකාරය: එන්ජින් කොටස් සඳහා LZO-පාදක ආලේපන යෙදීමෙන්, ගුවන් යානා එන්ජින් සහ ගෑස් ටර්බයින ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී ආරක්ෂිතව ක්‍රියා කළ හැකිය. මෙය වඩාත් කාර්යක්ෂම දහන සහ බල ප්‍රතිදානයකට මග පාදයි. ප්‍රායෝගිකව, ඉංජිනේරුවන් සොයාගෙන ඇත්තේ TBCs "දැවෙන කුටිය තුළ උණුසුම රඳවා තබා ගන්නා" බවත් විමෝචනය අඩු කරන අතරම තාප කාර්යක්ෂමතාව වැඩි දියුණු කරන බවත්ය. වෙනත් වචන වලින් කිවහොත්, ලැන්තනම් සර්කෝනේට් ආලේපන තාපය අවශ්‍ය තැන (කුටිය තුළ) තබා ගැනීමට සහ තාප අලාභය වැළැක්වීමට උපකාරී වේ, එබැවින් එන්ජින් ඉන්ධන වඩාත් සම්පූර්ණයෙන්ම භාවිතා කරයි. වඩා හොඳ පරිවරණයක් සහ පිරිසිදු දහනය අතර මෙම සහජීවනය පිරිසිදු ශක්තිය සහ තිරසාරභාවය සඳහා LZO හි අදාළත්වයට යටින් පවතී.
එපමණක් නොව, LZO හි කල්පැවැත්ම නඩත්තු කාල පරතරයන් දීර්ඝ කරයි. සින්ටර් කිරීම සහ ඔක්සිකරණයට එහි ප්‍රතිරෝධය යනු සෙරමික් ස්ථරය බොහෝ තාප චක්‍ර හරහා නොවෙනස්ව පවතින බවයි. එබැවින් හොඳින් නිර්මාණය කරන ලද ලැන්තනම් සර්කෝනේට් TBC මඟින් කොටස් ප්‍රතිස්ථාපන සහ අක්‍රීය කාලය අඩු කිරීමෙන් සමස්ත ජීවන චක්‍ර විමෝචනය අඩු කළ හැකිය. සාරාංශයක් ලෙස, ප්ලාස්මා-ඉසින ලද LZO ආලේපන ඊළඟ පරම්පරාවේ ඉහළ කාර්යක්ෂමතා ටර්බයින සහ ගුවන් එන්ජින් සඳහා යතුරක් සක්‍රීය කරන තාක්‍ෂණයකි.
අනෙකුත් කාර්මික යෙදුම්
ප්ලාස්මා-ඉසින ලද TBC වලට අමතරව, ලැන්තනම් සර්කෝනේට් වල අද්විතීය ගුණාංග විවිධ දියුණු සෙරමික් වල භාවිතා වේ:
● තාපය සහ ශබ්ද පරිවරණය: නිෂ්පාදකයින් විසින් සඳහන් කර ඇති පරිදි, LZO සාමාන්‍ය පරිවාරක ද්‍රව්‍යවල භාවිතා වේ. උදාහරණයක් ලෙස, සිදුරු සහිත ලැන්තනම් සර්කෝනේට් සෙරමික් තාප ප්‍රවාහය අවහිර කරන අතරම ශබ්දය අඩු කළ හැකිය. මෙම පරිවාරක පැනල් හෝ තන්තු ඉහළ උෂ්ණත්ව පරිවරණයක් අවශ්‍ය වන උදුන ලයිනිං හෝ ගෘහ නිර්මාණ ද්‍රව්‍යවල භාවිතා කළ හැකිය.
● උත්ප්‍රේරණය: ලැන්තනම් ඔක්සයිඩ් ප්‍රසිද්ධ උත්ප්‍රේරක වේ (උදා: පිරිපහදු කිරීමේදී හෝ දූෂණ පාලනයේදී), සහ LZO හි ව්‍යුහයට උත්ප්‍රේරක මූලද්‍රව්‍ය ධාරක කළ හැකිය. ප්‍රායෝගිකව, LZO වායු-අදියර ප්‍රතික්‍රියා සඳහා උත්ප්‍රේරකවල ආධාරකයක් හෝ සංරචකයක් ලෙස භාවිතා කළ හැකිය. ඉහළ උෂ්ණත්වයේ දී එහි ස්ථායිතාව සින්ගස් පරිවර්තනය හෝ මෝටර් රථ පිටාර ප්‍රතිකාරය වැනි ක්‍රියාවලීන් සඳහා ආකර්ශනීය කරයි, නමුත් La₂Zr₂O₇ උත්ප්‍රේරක සඳහා නිශ්චිත උදාහරණ තවමත් පර්යේෂණවල මතුවෙමින් පවතී.
● දෘශ්‍ය සහ ප්‍රතිදීප්ත ද්‍රව්‍ය: සිත්ගන්නා කරුණ නම්, ලැන්තනම් සර්කෝනේට් දුර්ලභ-පෘථිවි අයන සමඟ මාත්‍රණය කර පොස්පර හෝ සින්ටිලාටර් නිර්මාණය කළ හැකිය. ප්‍රතිදීප්ත ද්‍රව්‍ය පිළිබඳ විස්තරවල පවා ද්‍රව්‍යයේ නම දක්නට ලැබේ. නිදසුනක් ලෙස, සීරියම් හෝ යුරෝපියම් සමඟ LZO මාත්‍රණය කිරීමෙන් ආලෝකකරණය හෝ සංදර්ශක තාක්ෂණයන් සඳහා ඉහළ-උෂ්ණත්වයට ඔරොත්තු දෙන දීප්ත ස්ඵටික ලබා ගත හැකිය. එහි අඩු ෆෝනෝන් ශක්තිය (ඔක්සයිඩ් බන්ධන නිසා) එය අධෝරක්ත හෝ සින්ටයිලේෂන් ප්‍රකාශ විද්‍යාවේදී ප්‍රයෝජනවත් විය හැකිය.
● උසස් ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණ: සමහර විශේෂිත යෙදුම් වලදී, ලැන්තනම් සර්කෝනේට් පටල ක්ෂුද්‍ර ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණවල අඩු-k (අඩු පාර විද්‍යුත්) පරිවාරක හෝ විසරණ බාධක ලෙස අධ්‍යයනය කෙරේ. ඔක්සිකාරක වායුගෝලවල සහ ඉහළ වෝල්ටීයතාවයන්හිදී (ඉහළ කලාප පරතරය හේතුවෙන්) එහි ස්ථායිතාව දැඩි ඉලෙක්ට්‍රොනික පරිසරවල සාම්ප්‍රදායික ඔක්සයිඩවලට වඩා ප්‍රතිලාභ ලබා දිය හැකිය.
● කැපුම් මෙවලම් සහ පළඳින කොටස්: එතරම් සුලභ නොවූවත්, LZO හි දෘඪතාව සහ තාප ප්‍රතිරෝධය නිසා එය මෙවලම් මත දෘඩ ආරක්ෂිත ආලේපනයක් ලෙස භාවිතා කළ හැකිය, එය අනෙකුත් සෙරමික් ආලේපන ඇඳුම් ප්‍රතිරෝධය සඳහා භාවිතා කරන ආකාරයටම වේ.
La₂Zr₂O₇ හි බහුකාර්යතාව පැන නගින්නේ එය දුර්ලභ-පෘථිවි රසායන විද්‍යාව සර්කෝනියාවේ දෘඪතාව සමඟ ඒකාබද්ධ කරන සෙරමික් එකක් වීමෙනි. එය ඉහළ උෂ්ණත්ව භූමිකාවන් සඳහා නිර්මාණය කර ඇති "දුර්ලභ-පෘථිවි සර්කෝනේට්" සෙරමික් (ගැඩොලිනියම් සර්කෝනේට්, යිටර්බියම් සර්කෝනේට්, ආදිය) පුළුල් ප්‍රවණතාවයක කොටසකි.
පාරිසරික හා කාර්යක්ෂමතා ප්‍රතිලාභ
ලැන්තනම් සර්කෝනේට් ප්‍රධාන වශයෙන් බලශක්ති කාර්යක්ෂමතාව සහ කල්පැවැත්ම හරහා තිරසාරභාවයට දායක වේ. තාප පරිවාරකයක් ලෙස, එය යන්ත්‍රවලට අඩු ඉන්ධන සමඟ එකම කාර්ය සාධනයක් ලබා ගැනීමට ඉඩ සලසයි. උදාහරණයක් ලෙස, LZO සමඟ ටර්බයින් තලයක් ආලේප කිරීමෙන් තාප කාන්දුව අඩු කළ හැකි අතර එමඟින් එන්ජිමේ සමස්ත කාර්යක්ෂමතාව වැඩි දියුණු කළ හැකිය. අඩු කරන ලද ඉන්ධන දහනය සෘජුවම බලශක්ති ඒකකයකට අඩු CO₂ සහ NOₓ විමෝචනයට පරිවර්තනය වේ. මෑත කාලීන අධ්‍යයනයක දී, ජෛව ඉන්ධන සහිත අභ්‍යන්තර දහන එන්ජිමක LZO ආලේපන යෙදීමෙන් ඉහළ තිරිංග තාප කාර්යක්ෂමතාවයක් ලබා ගත් අතර කාබන් මොනොක්සයිඩ් විමෝචනය සැලකිය යුතු ලෙස අඩු විය. මෙම වැඩිදියුණු කිරීම් හරියටම පිරිසිදු ප්‍රවාහන සහ බලශක්ති පද්ධති කරා යන ගමනේදී අපේක්ෂා කරන වාසි වර්ග වේ.
සෙරමික් රසායනිකව නිෂ්ක්‍රීයයි, එයින් අදහස් කරන්නේ එය හානිකර අතුරු නිෂ්පාදන නිපදවන්නේ නැති බවයි. කාබනික පරිවාරක මෙන් නොව, එය ඉහළ උෂ්ණත්වයකදී වාෂ්පශීලී සංයෝග විමෝචනය නොකරයි. ඇත්ත වශයෙන්ම, එහි ඉහළ උෂ්ණත්ව ස්ථායිතාව එය නැගී එන ඉන්ධන සහ පරිසරයන් සඳහා පවා සුදුසු කරයි (උදා: හයිඩ්‍රජන් දහනය). ටර්බයින හෝ ජනක යන්ත්‍රවල LZO විසින් සපයනු ලබන ඕනෑම කාර්යක්ෂමතා ලාභයක් පිරිසිදු ඉන්ධනවල තිරසාර ප්‍රතිලාභ වැඩි කරයි.
කල්පැවැත්ම සහ අඩු කළ අපද්‍රව්‍ය: LZO හි හායනයට ඇති ප්‍රතිරෝධය (සින්ටර් කිරීම සහ ඔක්සිකරණ ප්‍රතිරෝධය) යන්නෙන් අදහස් කරන්නේ ආලේපිත සංරචක සඳහා දිගු ආයු කාලයක් බවයි. කල් පවතින LZO ටොප් කෝට් එකක් සහිත ටර්බයින් තලයක් ආලේප නොකළ එකකට වඩා බොහෝ කාලයක් සේවය කළ හැකිව පැවතිය හැකි අතර, ප්‍රතිස්ථාපන අවශ්‍යතාවය අඩු කරන අතර එමඟින් දිගු කාලීනව ද්‍රව්‍ය හා ශක්තිය ඉතිරි වේ. මෙම කල්පැවැත්ම වක්‍ර පාරිසරික ප්‍රතිලාභයකි, මන්ද අඩු වාර ගණනක් නිෂ්පාදනය කිරීම අවශ්‍ය වේ.
කෙසේ වෙතත්, දුර්ලභ-පෘථිවි මූලද්‍රව්‍ය අංශය සලකා බැලීම වැදගත් වේ. ලැන්තනම් දුර්ලභ පස් වර්ගයක් වන අතර, එවැනි සියලුම මූලද්‍රව්‍ය මෙන්, එහි කැණීම් සහ බැහැර කිරීම තිරසාරභාවය පිළිබඳ ප්‍රශ්න මතු කරයි. නිසි ලෙස කළමනාකරණය නොකළහොත්, දුර්ලභ-පෘථිවි නිස්සාරණය පාරිසරික හානියක් ඇති කළ හැකිය. මෑත කාලීන විශ්ලේෂණයන් සඳහන් කරන්නේ ලැන්තනම් සර්කෝනේට් ආලේපනවල "දුර්ලභ පස් මූලද්‍රව්‍ය අඩංගු වන අතර, එය දුර්ලභ පස් කැණීම් සහ ද්‍රව්‍ය බැහැර කිරීම හා සම්බන්ධ තිරසාරභාවය සහ විෂ සහිත බව පිළිබඳ ගැටළු මතු කරයි". මෙය La₂Zr₂O₇ වගකිවයුතු මූලාශ්‍රයක් සඳහා සහ වියදම් කළ ආලේපන සඳහා විභව ප්‍රතිචක්‍රීකරණ උපාය මාර්ග සඳහා අවශ්‍යතාවය අවධාරණය කරයි. දියුණු ද්‍රව්‍ය අංශයේ බොහෝ සමාගම් (ඉපොමැටීයල් සැපයුම්කරුවන් ඇතුළුව) මේ පිළිබඳව සැලකිලිමත් වන අතර නිෂ්පාදනයේ සංශුද්ධතාවය සහ අපද්‍රව්‍ය අවම කිරීම අවධාරණය කරයි.
සාරාංශයක් ලෙස, ලැන්තනම් සර්කෝනේට් භාවිතයේ ශුද්ධ පාරිසරික බලපෑම සාමාන්‍යයෙන් ධනාත්මක වන්නේ එහි කාර්යක්ෂමතාව සහ ආයු කාලය ප්‍රතිලාභ සාක්ෂාත් කරගත් විටය. පිරිසිදු දහනය සහ දිගුකාලීන උපකරණ සක්‍රීය කිරීමෙන්, LZO මත පදනම් වූ සෙරමික් කර්මාන්තවලට හරිත බලශක්ති ඉලක්ක සපුරා ගැනීමට උපකාරී වේ. ද්‍රව්‍යයේ ජීවන චක්‍රයේ වගකිවයුතු කළමනාකරණය ප්‍රධාන සමාන්තර සලකා බැලීමකි.
අනාගත දැක්ම සහ ප්‍රවණතා
ඉදිරිය දෙස බලන විට, දියුණු නිෂ්පාදන සහ පිරිසිදු තාක්‍ෂණය අඛණ්ඩව පරිණාමය වන විට ලැන්තනම් සර්කෝනේට් වැදගත්කමින් වර්ධනය වීමට සූදානමින් සිටී:
● ඊළඟ පරම්පරාවේ ටර්බයින:ගුවන් යානා සහ බල ටර්බයින ඉහළ මෙහෙයුම් උෂ්ණත්වයන් සඳහා තල්ලු කරන විට (කාර්යක්ෂමතාව හෝ විකල්ප ඉන්ධන වලට අනුවර්තනය වීම සඳහා), LZO වැනි TBC ද්‍රව්‍ය ඉතා වැදගත් වනු ඇත. බහු ස්ථර ආලේපන සඳහා අඛණ්ඩ පර්යේෂණ සිදුවෙමින් පවතින අතර එහිදී ලැන්තනම් සර්කෝනේට් හෝ මාත්‍රණය කරන ලද LZO තට්ටුවක් සාම්ප්‍රදායික YSZ ස්ථරයකට ඉහළින් පිහිටා ඇති අතර, ඒ සෑම එකකම හොඳම ගුණාංග ඒකාබද්ධ කරයි.
● අභ්‍යවකාශ සහ ආරක්ෂක:ද්‍රව්‍යයේ විකිරණ ප්‍රතිරෝධය (සමහර අධ්‍යයනයන්හි සඳහන් කර ඇත) අභ්‍යවකාශ හෝ න්‍යෂ්ටික ආරක්ෂක යෙදුම් සඳහා එය ආකර්ශනීය කළ හැකිය. අංශු ප්‍රකිරණය යටතේ එහි ස්ථායිතාව ක්‍රියාකාරී විමර්ශන ක්ෂේත්‍රයකි.
● බලශක්ති පරිවර්තන උපාංග:LZO සාම්ප්‍රදායිකව විද්‍යුත් විච්ඡේදකයක් නොවූවත්, සමහර පර්යේෂණ ඝන-ඔක්සයිඩ් ඉන්ධන සෛල සහ විද්‍යුත් විච්ඡේදක සෛලවල අදාළ ලැන්තනම්-පාදක ද්‍රව්‍ය ගවේෂණය කරයි. (බොහෝ විට, ලැන්තනම් කොබෝල්ටයිට් ඉලෙක්ට්‍රෝඩ සහ YSZ ඉලෙක්ට්‍රෝටයිට් වල අතුරුමුහුණතේදී නොදැනුවත්වම La₂Zr₂O₇ සාදයි.) මෙය දැඩි විද්‍යුත් රසායනික පරිසරයන් සමඟ එහි ගැළපුම පෙන්නුම් කරයි, එය තාප රසායනික ප්‍රතික්‍රියාකාරක හෝ තාප හුවමාරුකාරක සඳහා නව සැලසුම් වලට පෙළඹවිය හැකිය.
● ද්‍රව්‍ය අභිරුචිකරණය:විශේෂිත සෙරමික් සඳහා වෙළඳපල ඉල්ලුම වැඩිවෙමින් පවතී. සැපයුම්කරුවන් දැන් ඉහළ සංශුද්ධතාවයකින් යුත් LZO පමණක් නොව අයන-මාත්‍රණය කළ ප්‍රභේද ද ඉදිරිපත් කරයි (නිදසුනක් ලෙස, ස්ඵටික දැලිස සකස් කිරීම සඳහා සමාරියම්, ගැඩොලිනියම් ආදිය එකතු කිරීම). ලැන්තනම් සර්කෝනේට් වල "අයන මාත්‍රණය සහ වෙනස් කිරීම" නිපදවීමේ හැකියාව EpoMaterial සඳහන් කරයි. එවැනි මාත්‍රණය මඟින් තාප ප්‍රසාරණය හෝ සන්නායකතාවය වැනි ගුණාංග සකස් කළ හැකි අතර, ඉංජිනේරුවන්ට නිශ්චිත ඉංජිනේරු සීමාවන් සඳහා සෙරමික් සකස් කිරීමට ඉඩ සලසයි.
● ගෝලීය ප්‍රවණතා:තිරසාරභාවය සහ දියුණු තාක්‍ෂණය කෙරෙහි ගෝලීය අවධානය යොමු කරමින්, ලැන්තනම් සර්කෝනේට් වැනි ද්‍රව්‍ය අවධානය ආකර්ෂණය කර ගනු ඇත. ඉහළ කාර්යක්ෂමතා එන්ජින් සක්‍රීය කිරීමේදී එහි කාර්යභාරය ඉන්ධන ආර්ථික ප්‍රමිතීන් සහ පිරිසිදු බලශක්ති රෙගුලාසි සමඟ සම්බන්ධ වේ. එපමණක් නොව, ත්‍රිමාණ මුද්‍රණ සහ සෙරමික් සැකසුම් වල වර්ධනයන් නව ආකාරවලින් LZO සංරචක හෝ ආලේපන හැඩගැස්වීම පහසු කළ හැකිය.
සාරාංශයක් ලෙස, ලැන්තනම් සර්කෝනේට් සාම්ප්‍රදායික සෙරමික් රසායන විද්‍යාව 21 වන සියවසේ අවශ්‍යතා සපුරාලන ආකාරය නිරූපණය කරයි. දුර්ලභ-පෘථිවි බහුකාර්යතාව සහ සෙරමික් දෘඪතාවයේ එහි සංයෝජනය එය වැදගත් ක්ෂේත්‍ර සමඟ පෙළගස්වයි: තිරසාර ගුවන් සේවා, බලශක්ති උත්පාදනය සහ ඉන් ඔබ්බට. පර්යේෂණ දිගටම පවතින විට (LZO-පාදක TBCs පිළිබඳ මෑත කාලීන සමාලෝචන බලන්න), නව යෙදුම් මතුවීමට ඉඩ ඇති අතර, දියුණු ද්‍රව්‍ය භූ දර්ශනය තුළ එහි වැදගත්කම තවදුරටත් තහවුරු කරයි.
ලැන්තනම් සර්කෝනේට් (ලා₂Zr₂O₇) යනු දුර්ලභ-පෘථිවි ඔක්සයිඩ් රසායන විද්‍යාව සහ උසස් තාප පරිවාරකයේ හොඳම දේ එකට ගෙන එන ඉහළ කාර්යසාධනයක් සහිත පිඟන් මැටි වර්ගයකි. එහි අඩු තාප සන්නායකතාවය, ඉහළ උෂ්ණත්ව ස්ථායිතාව සහ ශක්තිමත් පයිරොක්ලෝර් ව්‍යුහය සමඟ, එය ප්ලාස්මා-ඉසින ලද තාප බාධක ආලේපන සහ අනෙකුත් පරිවාරක යෙදුම් සඳහා විශේෂයෙන් හොඳින් ගැලපේ. අභ්‍යවකාශ TBC සහ බලශක්ති පද්ධතිවල එහි භාවිතයන් කාර්යක්ෂමතාව වැඩි දියුණු කිරීමට සහ විමෝචනය අඩු කිරීමට හැකි අතර, තිරසාර ඉලක්ක සඳහා දායක වේ. EpoMaterial වැනි නිෂ්පාදකයින් මෙම අති නවීන යෙදුම් සඳහා විශේෂයෙන් ඉහළ සංශුද්ධතාවයකින් යුත් LZO කුඩු පිරිනමයි. ගෝලීය කර්මාන්ත පිරිසිදු ශක්තිය සහ දක්ෂ ද්‍රව්‍ය කරා තල්ලු වන විට, ලැන්තනම් සර්කෝනේට් තාක්ෂණික වශයෙන් වැදගත් පිඟන් මැටි වර්ගයක් ලෙස කැපී පෙනේ - එය එන්ජින් සිසිල්ව තබා ගැනීමට, ව්‍යුහයන් ශක්තිමත්ව තබා ගැනීමට සහ පද්ධති හරිතව තබා ගැනීමට උපකාරී වේ.
පළ කිරීමේ කාලය: 2025 ජූනි-11