अच्छा गहन लेख, क्या आप तांबे और तांबे की मिश्रधातुओं पर दुर्लभ पृथ्वी के प्रभाव के बारे में जानते हैं?
1.दुर्लभ पृथ्वी तांबा
तांबे और तांबा मिश्र धातुओं में विशेष गुणों की एक श्रृंखला होती है जैसे उत्कृष्ट विद्युत और तापीय चालकता, अच्छा संक्षारण प्रतिरोध, गैर-चुंबकत्व और पानी में सूक्ष्मजीवों और शैवाल के लिए विरोधी जंग, आसान प्लास्टिक प्रसंस्करण और अच्छी वेल्डेबिलिटी, और ढलाई में आसान होते हैं। यह आधुनिक उद्योग में एक महत्वपूर्ण सामग्री बन गई है और इसका व्यापक रूप से इलेक्ट्रॉनिक्स, इलेक्ट्रोमैकेनिकल, विमानन, एयरोस्पेस और अन्य क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है।
दुर्लभ पृथ्वी तत्वों में विशिष्ट धात्विक गुण होते हैं और ये रासायनिक गुणों में बेहद सक्रिय होते हैं। वे अक्रिय गैसों को छोड़कर लगभग सभी तत्वों के साथ परस्पर क्रिया कर सकते हैं। वे धातुकर्म उद्योग में "मोनोसोडियम ग्लूटामेट" हैं।
तांबे और तांबा मिश्र धातुओं में दुर्लभ पृथ्वी के अनुप्रयोग ने 1950 के दशक में विभिन्न देशों में वैज्ञानिक और तकनीकी श्रमिकों का व्यापक ध्यान आकर्षित किया है, और अब यह एक शोध हॉटस्पॉट बन गया है। मेरे देश ने 1960 के दशक में ही तांबे और तांबे की मिश्रधातुओं में दुर्लभ पृथ्वी के अनुप्रयोग पर अनुसंधान शुरू कर दिया था। उस समय अनुसंधान ने तांबे और तांबे मिश्र धातुओं के गर्म और ठंडे प्रसंस्करण गुणों, संक्षारण प्रतिरोध और पहनने के प्रतिरोध में सुधार पर अधिक ध्यान केंद्रित किया, और व्यावहारिक मूल्य के कुछ परिणाम प्राप्त किए, लेकिन ये अध्ययन धीरे-धीरे आगे बढ़ रहे हैं, और बहुत से नहीं हैं विकास और अनुप्रयोग के क्षेत्र.
2. तांबे और तांबे की मिश्रधातुओं की संरचना पर दुर्लभ पृथ्वी का प्रभाव
01ऊतक को शुद्ध करें
दुर्लभ मिट्टी से तांबे और तांबे की मिश्र धातु संरचनाओं को शुद्ध करने के दो मुख्य तरीके हैं:
(1) दुर्लभ पृथ्वी का ऑक्सीजन और सल्फर के साथ गहरा संबंध होता है, जिससे उच्च गलनांक, मजबूत तापीय स्थिरता और छोटे विशिष्ट गुरुत्व के साथ दुर्लभ पृथ्वी यौगिक बनते हैं, जिससे डीसल्फराइजेशन और डीऑक्सीजनेशन के प्रभाव प्राप्त होते हैं; दुर्लभ पृथ्वी तत्व परमाणु हाइड्रोजन के साथ आसानी से प्रतिक्रिया कर सकते हैं। यह RH2 या RH3 प्रकार के स्थिर हाइड्राइड उत्पन्न करने का कार्य करता है (R दुर्लभ पृथ्वी धातु का प्रतिनिधित्व करता है)। ये हाइड्राइड ठोस घोल के रूप में तांबे की मिश्र धातु में घुल जाते हैं, जिससे हाइड्रोजन के हानिकारक प्रभाव समाप्त हो जाते हैं।
(2) दुर्लभ पृथ्वी और पीबी, बीआई और अन्य तत्व तांबे की तुलना में उच्च पिघलने वाले बिंदु के साथ उच्च पिघलने वाले इंटरमेटेलिक यौगिक उत्पन्न करते हैं। इसलिए, तांबे के पिघलने और ढलाई की प्रक्रिया के दौरान, वे ठोस अवस्था में रह सकते हैं और पीबी को हटाने के लिए स्लैग के साथ तरल धातु तांबे मिश्र धातु से समाप्त हो सकते हैं, बीआई का उद्देश्य।
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02संगठन को परिष्कृत करें
तांबे और तांबे की मिश्रधातुओं की सूक्ष्म संरचना पर दुर्लभ पृथ्वी का प्रभाव मुख्य रूप से अनाज के शोधन, स्तंभ क्रिस्टल की कमी या उन्मूलन और समान अनाज क्षेत्रों के विस्तार में परिलक्षित होता है।
तांबे और तांबे की मिश्रधातुओं की संरचना को परिष्कृत करने वाले दुर्लभ पृथ्वी तंत्र पर तीन मुख्य विचार हैं:
(1) नए क्रिस्टल नाभिक बनाते हैं और अनाज के विकास को रोकते हैं।
(2) माइक्रोक्रिस्टलीकरण।
(3) मिश्रधातु प्रभाव।
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03समावेशन संरचना पर दुर्लभ पृथ्वी का प्रभाव
समावेशन की संरचना पर दुर्लभ पृथ्वी का प्रभाव मुख्य रूप से अशुद्धियों के आकार और वितरण को बदलना है। इसकी मुख्य अभिव्यक्तियों में निम्नलिखित चार प्रकार शामिल हैं:
(1) मिश्र धातु संरचना में डेंड्राइट और स्तंभ क्रिस्टल को कम करना या समाप्त करना।
(2) मिश्र धातु में कुछ अशुद्धियों को स्ट्रिप्स, शीट या ब्लॉक के रूप में प्रकट करना, इस प्रकार तांबे और उसके मिश्र धातुओं के यांत्रिक और प्रसंस्करण गुणों में सुधार या वृद्धि करना।
(3) मिश्रधातु में कुछ हानिकारक अशुद्धियों को धातु के सूक्ष्म आयतन पर पुनर्वितरित करना, या कुछ अशुद्धियों के स्थूल पृथक्करण को प्रभावित करना, जिससे विभिन्न गुणों में सुधार होता है।
(4) दुर्लभ पृथ्वी युक्त यौगिकों को धातुओं या मिश्र धातुओं की अनाज सीमाओं पर सोख लिया जाता है, जिससे मिश्र धातु अनाज सीमाओं पर कम पिघलने बिंदु वाली हानिकारक अशुद्धियों की संख्या कम हो जाती है, जिससे मिश्र धातु की उच्च तापमान तापमान भंगुरता कमजोर हो जाती है।
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3. तांबा और तांबा मिश्र धातुओं के गुणों पर दुर्लभ पृथ्वी का प्रभाव
01प्रसंस्करण प्रदर्शन पर प्रभाव
तांबे की मिश्रधातुओं में उचित मात्रा में दुर्लभ पृथ्वी धातुओं को जोड़ने से तांबे और तांबे की मिश्रधातुओं के ढलाई गुणों में सुधार हो सकता है। विभिन्न प्रकार के तांबे के मिश्र धातुओं के लिए, दुर्लभ पृथ्वी को जोड़ने के बाद तरलता को 30% से 40% तक बढ़ाया जा सकता है।
.01% से 0.03% मिश्रित दुर्लभ पृथ्वी जोड़ने से विकृत सीसा पीतल के उच्च तापमान बढ़ाव में काफी वृद्धि हो सकती है, गर्म प्रसंस्करण प्रदर्शन में सुधार हो सकता है, और गर्म रोलिंग क्रैकिंग को कम या समाप्त किया जा सकता है। दुर्लभ पृथ्वी तत्वों द्वारा अशुद्धियों को हटाने से अनाज की सीमाओं की ताकत बढ़ जाती है और भंगुरता चरणों की संख्या कम हो जाती है, जिससे तांबे के मिश्र धातुओं का उच्च तापमान σb और δ बढ़ जाता है। दुर्लभ पृथ्वी को जोड़ने से अवशिष्ट तनाव मूल्य कम हो सकता है, और दुर्लभ पृथ्वी एक निश्चित विरूपण सीमा के भीतर सामग्री की ठंडी विरूपण क्षमता में सुधार कर सकती है (<14%).
02पहनने के प्रतिरोध पर प्रभाव
दुर्लभ पृथ्वी और तांबे के तत्व उच्च कठोरता और समान वितरण के साथ इंटरमेटेलिक यौगिक बना सकते हैं। ये यौगिक अव्यवस्था आंदोलन के प्रतिरोधी बन जाते हैं; और दुर्लभ पृथ्वी प्रभावी रूप से अस्तित्व के स्वरूप और समावेशन के वितरण में सुधार कर सकती है, अनाज की सीमाओं को कमजोर करने की संभावना को कम कर सकती है, और भार के अधीन होने पर अनाज की सीमाओं के साथ दरार की संभावना को कम कर सकती है, जिससे पहनने के प्रतिरोध में सुधार होता है।
दुर्लभ पृथ्वी युक्त कास्ट पीतल में उच्च कठोरता, अच्छी प्लास्टिसिटी और कठोरता होती है, जो रनिंग-इन चरण को छोटा कर सकती है और स्थिर पहनने के चरण को बढ़ा सकती है, जिससे पहनने को कम किया जा सकता है और वर्कपीस की सेवा जीवन का विस्तार किया जा सकता है। उच्च मैंगनीज एल्यूमीनियम कांस्य में सीई और बी जोड़ने से शुष्क घर्षण और घिसाव को लगभग 20% और स्नेहन घर्षण और घिसाव को लगभग 50% तक कम किया जा सकता है।
03यांत्रिक गुणों और विद्युत चालकता पर प्रभाव
तांबे और तांबे की मिश्रधातुओं के यांत्रिक गुणों पर दुर्लभ पृथ्वी का प्रभाव मुख्य रूप से कठोरता, शक्ति, प्लास्टिसिटी आदि में परिलक्षित होता है। जब शुद्ध तांबे में दुर्लभ पृथ्वी की मात्रा {{0}}.1% से {{ होती है। 4}}.2%, ताकत बहुत बढ़ जाती है, और जब यह 0.2% से अधिक होती है, तो ताकत धीरे-धीरे बढ़ती है।
तांबे और तांबा मिश्र धातुओं की चालकता पर दुर्लभ पृथ्वी के प्रभाव का तंत्र आम तौर पर माना जाता है: एक तरफ, दुर्लभ पृथ्वी का शोधन प्रभाव तांबे के अनाज को परिष्कृत करता है, अनाज की सीमाओं को बढ़ाता है, और विद्युत बिखरने की संभावना को बढ़ाता है, जिसके परिणामस्वरूप प्रतिरोधकता में वृद्धि और चालकता में कमी। दूसरी ओर, दुर्लभ पृथ्वी का शुद्धिकरण प्रभाव तांबे में अशुद्धियों को कम करता है, जाली विरूपण को कमजोर करता है, इलेक्ट्रॉन बिखरने की संभावना को कम करता है और चालकता में सुधार करता है।
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4। निष्कर्ष
दुर्लभ पृथ्वी संरचना को शुद्ध कर सकती है, संरचना को परिष्कृत कर सकती है, और तांबे और तांबे मिश्र धातुओं में समावेशन के वितरण को बदल सकती है, जिससे उनके प्रसंस्करण प्रदर्शन, संक्षारण और पहनने के प्रतिरोध, यांत्रिक गुणों और विद्युत चालकता में सुधार होता है। इसलिए, दुर्लभ पृथ्वी तांबे और तांबा मिश्र धातुओं में सुधार कर सकती है। प्रदर्शन ने और अधिक उम्मीदें लगा दी हैं।
हालाँकि औद्योगिक महत्व और व्यावहारिक मूल्य वाली कई दुर्लभ पृथ्वी युक्त तांबे और तांबे की मिश्र धातु सामग्री को सफलतापूर्वक विकसित किया गया है, लेकिन अधिक तांबे और तांबे की मिश्र धातुओं में अभी तक दुर्लभ पृथ्वी का उपयोग नहीं किया गया है, इसलिए अधिक दुर्लभ पृथ्वी युक्त तांबे और तांबे की मिश्र धातुओं को विकसित करने की आवश्यकता है। नई मिश्र धातु सामग्रियां तांबे और तांबा मिश्र धातुओं में दुर्लभ पृथ्वी के अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला को सक्षम बनाती हैं, जिससे औद्योगिक उत्पादन संभव हो पाता है। दुर्लभ पृथ्वी योजक या मास्टर मिश्र धातु उत्पादों के प्रकारों को अधिक क्रमबद्ध करने की आवश्यकता है, और जोड़ने के तरीकों और प्रक्रिया स्थितियों जैसे मापदंडों को और अधिक परिपूर्ण करने की आवश्यकता है।
फिलहाल कई अध्ययन अभी प्रायोगिक चरण में हैं. तांबे और तांबे की मिश्र धातुओं के गुणों में सुधार करने के लिए तंत्र, प्रभाव नियम, प्रमुख प्रक्रिया प्रौद्योगिकियों और दुर्लभ पृथ्वी की क्षमता के अन्य मुद्दों पर अभी भी और शोध करने की आवश्यकता है। मेरे देश के दुर्लभ पृथ्वी संसाधनों के लाभों को पूर्ण रूप से बढ़ावा देने के लिए, दुर्लभ पृथ्वी अनुप्रयोग प्रौद्योगिकी की प्रगति को बढ़ावा देने और विस्तार करने के लिए तांबे और तांबे मिश्र धातुओं में दुर्लभ पृथ्वी के अनुप्रयोग अनुसंधान और बुनियादी सैद्धांतिक अनुसंधान को मजबूत करना आवश्यक है। दुर्लभ पृथ्वी का अनुप्रयोग क्षेत्र.
