Is iad na príomh-chomhpháirteanna de mhuilte ná alúmana agus ocsaíd sileacain, arb é an t-ainm mianraí ar alumino-silicates é, is mianra é a chruthaítear le halúmain-silicates trí choinníollacha ardteochta, agus déantar mullite freisin nuair a bhíonn alúmananna alúmanaithe á dtéamh go saorga. Le blianta beaga anuas, tá an tSín ag méadú úsáid ghlan acmhainní guail, tá céim mhóilíneach i nginiúint chumhachta de luaith eitilte, lena n -áirítear gléasra guail guail i ngléasra cumhachta jungar sa cion mullite de thart ar 40%. Is é comhdhéanamh ceimiceach mullite ná 3AL2O {3-2 SiO 2-2 al2o 3- SiO2, agus ó pheirspictíocht na léaráide céime, is é Mullite an t -aon alúmanam criostalach cobhsaí sa chóras léaráid chéim dhénártha. Tá a struchtúr criostail comhdhéanta de tetrahedra shilice-ocsaigine agus tetrahedra alúmanaim-ocsaigine eagraithe feadh na c-ais ar bhealach mí-ordúil chun slabhra dúbailte a dhéanamh, agus tá an slabhra dúbailte ceangailte le octahedra alúmanaim-ocsaigine, ina bhfuil alúmanam-ocsaigin octahedra súgradh, ina bhfuil alúmanam-ocsaigin octahedra súgradh octahedra play Mar gheall ar ról tacaíochta cnámh droma sa struchtúr iomlán, agus an modhnú aimplitiúid neamh-mhéadrach ar an dá chineál modh ordaithe tá fuinneamh cobhsaí aige, agus mar sin tá cobhsaíocht cheimiceach an-mhaith ag mullite. Ag an am céanna, tá dea -athraonadh, insliú leictreach agus airíonna eile ann freisin, úsáidtear go forleathan anois i bhfriotaíocht ceimiceach, friotaíocht turraing mhaith, teocht softening ard -ualaigh, friotaíocht creep, i miotalóireacht, i dtionscal ceimiceach, i bpotaliam, i gcumhacht leictreach, i náisiúntacht náisiúnta Cosaint agus go leor réimsí tionsclaíocha eile.
Le blianta beaga anuas, leis an ardú ar Mullite agus a chuid ábhar ilchodach núíosach, tá taighdeoirí intíre agus eachtrannacha tar éis aird mhór a thabhairt ar ábhair mhuilte. -Mullite na hÉireann, agus a chur i bhfeidhm i réimse na n -ábhar teasfhulangacha agus an leictreachais.
Airíonna fisiceacha agus ceimiceacha mullite ardíonachta
Taispeántar sa tábla airíonna fisiceacha agus ceimiceacha an mhilite ardíonachta.
Modh ullmhúcháin d'ábhar muilte ard íonachta
Modh Sol-ghlóthach
Is éard atá i modh Sol-glóthach ná salann alcóil miotail nó ábhar neamhorgánach mar réamhtheachtaí le haghaidh ullmhú na n-ábhar, ar an gcéad dul síos, déantar na hamhábhair a mheascadh go haonfhoirmeach, ansin hidrealú, imoibriú ceimiceach comhdhlúthaithe, foirmiú réiteach córas sol-ghlóthach cobhsaí agus trédhearcach i réiteach, agus ar deireadh an sol-ghlóthach ag dul in aois na gcáithníní glóthacha trí pholaiméiriú mall an fhoirmiú trí struchtúr líonra iltoiseach a fhoirmiú, struchtúr líonra iltoiseach a líonadh le tuaslagóir neamh-sreabhadh, agus ar deireadh thiar foirmiú na Is féidir na hábhair feidhme neamhorgánacha a ullmhú tríd an glóthach a thriomú chun an t-ábhar orgánach a bhaint.
Luo Fa et al. ábhair fheidhmiúla ceirmeacha mullite a shintéisiú trí mhodh Sol-Gel ag baint úsáide as púdar alúmanaim, orthosilicate eitile (TEOS), agus HCl mar amhábhair, agus rinne siad imscrúdú ar an gcaidreamh idir dlúis shintéirithe, airíonna tréleictreach micreathonn, breiseáin shintéirithe MgO, agus minicíochtaí tástála na n-ábhar ceirmeach illite. . Léirigh torthaí an staidéir go bhfuil tionchar mór ag na coinníollacha shintéirithe a úsáidtear le haghaidh ullmhúcháin ar dhlús shintéirithe agus tairiseach tréleictreach na n-ábhar ceirmeach mullite, agus tá an tionchar is mó ag an teocht brú te ar an dlús shintéirithe agus tairiseach tréleictreach casta de ceirmeach mullite. ábhair i measc na bparaiméadar a ndearnadh staidéar orthu. Méadaíonn an breiseán MgO freisin na codanna fíor agus samhailteach den tairiseach tréleictreach casta d'ábhair ceirmeacha mullite, agus níl aon éifeacht scaipthe suntasach ar an tairiseach tréleictreach casta.
Chuir sé Wen et al. rinne sé staidéar ar ullmhú púdar glóthach tirim ultrafíneáil trí úsáid a bhaint as TEOS agus Al(NO3)3-9H2O mar amhábhair, trí mhodh solad-ghlóthach (Sol-Glóthach), trí thuaslagóir a athsholáthar go glóthach alcóil, agus trí úsáid a bhaint as sreabhán sárchriticiúil CO2. chun teicneolaíocht eastóscadh agus triomú íseal-teocht a dhéanamh ar an glóthach alcóil, agus ansin tar éis cóireáil teasa ardteochta 1150 céim ar feadh 2h, is féidir go mbeadh sé sách éasca ultrafine mullite ardíonachta a ullmhú púdair. Is féidir an púdar mullite a ullmhú go héasca le íonacht ard trí théamh ag 1150 céim ar feadh 2h. Tá méid na gcáithníní 5 ~ 15 nm ag an bpúdar mullite ullmhaithe, tá a dhromchla sonrach chomh hard le 376 m2 / g, agus déantar na cáithníní a dháileadh go haonfhoirmeach, ag taispeáint snáthaid ghearr nó cruth colún gearr.
D'úsáid Zhang Xintao níotráit alúmanaim agus orthosilicate eitile mar amhábhar, modh sol-ghlóthach (modh Sol-Glóthach) chun ábhair fheidhmiúla púdar mullite a ullmhú, tríd an gcóireáil teasa ardteochta ag 1300 céim ar feadh 2h, na hábhair mullite púdraithe ullmhaithe, ag taispeáint feidhmíocht den scoth. , mar shampla airíonna tréleictreach íseal, méadóidh a chaillteanas tréleictreach coibhneasta agus tairiseach tréleictreach le méadú ar ábhar mullite, beidh an caillteanas tréleictreach leis an méadú ar theocht shintéirithe, an léireoidh caillteanas tréleictreach treocht laghdaithe leis an ardú ar theocht shintéirithe. léiríonn an t-ingearchló treocht atá ag dul i laghad.
Modh criostalaithe hidrothermal
De ghnáth déantar criostalú hidrothermal i soitheach imoibreora speisialta dúnta, mar shampla autoclave agus trealamh speisialta eile, áit a n-úsáidtear tuaslagán uiscí mar mheán don imoibriú hidrothermal, agus téitear an gineadóir imoibreora, trí bhrú ard a chruthú, timpeallacht imoibrithe ard-teocht, a fhágann go bhfuil na substaintí atá deacair a thuaslagadh nó dothuaslagtha faoi ghnáthchoinníollacha a thuaslagadh agus a fhoirmíonn núicléis nanocrystalline an-scaipthe trí athchriostalú, a ar a dtugtar an modh criostalaithe hidrothermal. Ag baint úsáide as mianraí nádúrtha, Yinye Wang et al. ábhair nanocrystalline ilchodacha a shintéisiú le mullite mar phríomhchéim criostalach trí chriostalú hidrothermal. Théadh na taighdeoirí a nanocrystals ilchodacha ag teochtaí ó 500 céim go 1005 céim agus fuair siad amach go raibh cobhsaíocht theirmeach ceimiceach an-mhaith ag na nanocrystals ilchodacha. Arna thástáil ag teicníc TPR, léirigh na torthaí go bhfuil éifeacht struchtúrach ag an ábhar ilchodach ar an iompróir agus go n-ídíonn sé méideanna éagsúla hidrigine le struchtúr dromchla na criostail.
Modh deascadh hidrealú
Tagraíonn modh deascadh hidrolytic don chéad deascán a chur leis an réiteach soiléirithe chun an deascán a fháil, agus ansin an deascán a chailciú ag teocht ard chun é a dhianscaoileadh, agus ar deireadh an t-ábhar púdar a fháil. Tá modh deascadh hidrealaíoch roinnte ina mhodh comhfhrasaithe agus modh deascadh aon phas. Is é modh comhfhlaiseadh ná an deascán a chur isteach sa tuaslagán chun deascán a fhoirmiú; Déanfaidh an dara ceann an deascán a thuaslagadh ar dtús sa tuaslagán, agus ansin luach pH an tuaslagáin a athrú tríd an deascán a dhianscaoileadh tar éis an tuaslagtha iomlán, agus ar deireadh foirm deascán. D'úsáid an taighdeoir Zhang Zhijie Al13 agus aigéad silicic gníomhachtaithe mar na hamhábhair, agus ar dtús, rinne sé réamhtheachtaí mullite a shintéisiú trí mhodh deascadh hidrealú, a bhí teaschóireáilte ag teocht níos lú ná 900 céim ar feadh thart ar 1h, agus bhunaigh sé an chéim criostail mullite. Déanann an modh deascadh hidrolytic sintéisiú mullite ag teocht níos ísle, rud a laghdaíonn an deacracht ullmhúcháin agus tá buntáiste aige ar shintéis íseal-teocht.
Feidhm illite
Feidhm mullite i réimse na teasfhulangacha
Le blianta beaga anuas, tá forbairt teasfhulangacha mullite an-tapa, le dul chun cinn leanúnach agus feabhas a chur ar theicneolaíocht thionsclaíoch, ní hamháin chun fás tapa a dhéanamh ar an éileamh peitriliam, ceimiceach agus ardteochta eile, ach freisin chun freastal ar an tionscal ardteochta eile, ach chun freastal ar an bhfás, ach freisin chun freastal ar na daoine Leanann teicneolaíocht an tionscail ardteochta ar aghaidh ag dul chun cinn na riachtanais nua. Faoi láthair, is féidir na hábhair teasfhulangacha a úsáidtear sa tionscal a ullmhú ó ocsaídí amhail ocsaíd sileacain, ocsaíd chailciam agus alúmana. Mullite mar ábhar teasfhulangacha ardfheidhmíochta, tá:
(1) leáphointe ard; is
(2) leathnú aonfhoirmeach; is
(3) Cobhsaíocht turraing teirmeach den scoth.
(4) Pointe softening ard -ualaigh.
(5) Luach íseal creep ag teocht ard.
(6) Cruas ard; agus
(7) Friotaíocht cheimiceach maith agus buntáistí eile.
Úsáidtear ábhair teasfhulangacha nua a ullmhaítear ó mhuilte go forleathan anois i bhfoirnéisí muffle, foirnéisí calcainer, coirí, áitheanna rothlacha agus trealamh ardteochta eile. Ní hamháin go bhfuil trealamh ardteochta a ullmhaítear ó mhuilte frithsheasmhach in aghaidh teocht ard, ach tá saol fada seirbhíse agus friotaíocht creimthe aige freisin. Mullite agus ábhair ardcháilíochta eile chun a chéile a chomhlánú, sintéis ilchodach de fheidhmíocht níos fearr d'ábhair teasfhulangacha. Mar shampla ábhair ábhartha ceirmeacha ilchodacha ilchodacha cordierite a úsáid, ábhair a ullmhú le comhéifeacht bheag de leathnú teirmeach, friotaíocht turraing teirmeach den scoth, athraonadh ard, cobhsaíocht ardteochta. Dá bhrí sin, faoi láthair, bhí ábhair ilchodacha cordierite mullite a úsáidtear go coitianta ag áithiú ceirmeach ard-ghrád baile agus eachtrannach. I mbeagán focal, tá ábhair teasfhulangacha mullite níos tábhachtaí do dhaoine, creidim go mbeidh feidhmíocht níos fearr d'ábhair teasfhulangacha mullite.
Mullite in iarratais leictreacha
Tá córais ríomhaireachta nua-aimseartha comhdhéanta de chiorcaid chomhtháite ultra-ardfheidhmíochta, rud a d'eascair staidéar fairsing ar fhoshraitheanna ceirmeacha tairiseacha tréleictreach íseal. Tá trí ghné ag baint le foshraitheanna tairiseacha ceirmeacha tréleictreach íseal:
(1) is féidir é a shintéiriú le miotail áirithe; is
(2) Is féidir glacadh le dlús líne ard; agus
(3) tá comhéifeacht íseal leathnaithe aige agus tá sé comhoiriúnach le comhéifeacht leathnaithe teirmeach sileacain.
Léirítear cur i bhfeidhm mullite i réimse na n-airíonna leictreacha ina úsáid mar ábhar tsubstráit den scoth, a bhfuil tairiseach tréleictreach an-íseal aige agus féadann sé glacadh le dlús líne ard. Dá bhrí sin, úsáidtear criadóireacht mullite agus comhdhúile ceirmeacha gloine-bhunaithe mullite mar ábhair fheidhmiúla den scoth le haghaidh ciorcaid chomhtháite ardfheidhmíochta.
Rinne Jin Zhengguo et al, staidéar ar chur i bhfeidhm criadóireachta mullite i réimse an leictreachais, leis an ábhar mullite difriúil, táirgeann na hairíonna tréleictreacha agus an caillteanas tréleictreach athruithe san ábhar ilchodach nuair a bhíonn an t -ábhar mullite w {{{{3} }}}%~ 9 0%, na hathruithe tairiseach tréleictreach i 6.0 ~ 7.0. Tá tairiseach tréleictreach íseal ag an gcineál nua d'ábhar foshraithe ceirmeach mullite, comhéifeacht íseal de leathnú teirmeach, agus neart maith, atá oiriúnach do chiorcaid chomhtháite ardluais agus cóimeáil micrea-leictreonaic. Tá an t-ábhar foshraithe ceirmeach mullite nua tar éis comhéifeacht íseal, leathnú teirmeach íseal, neart maith, agus tá sé oiriúnach le cur i bhfeidhm i gciorcaid chomhtháite ardluais.
D'ullmhaigh Wang Jing comhdhúile mullite nana -charbóin carbóin. Ar bhonn dea -fheidhmíocht ábhar ceirmeach mullite, trí nana -fheadáin charbóin a chur leis chun a chruatan a fheabhsú, staidéar a dhéanamh ar úsáid nana -fheadáin charbóin tar éis modhnú a dhéanamh ar airíonna leictreacha speisialta ábhar mullite tar éis airíonna seoltaí airíonna seoltaí na Airíonna meicniúla, teirmeacha agus eile. Taispeánann torthaí an staidéir go bhfuil feabhas mór bainte amach ag airíonna éagsúla an ábhair. Ina measc, feabhsaítear an seoltacht leictreach ag níos mó ná 10 n -ordú méide; Feabhsaítear an tairiseach leictreach ag {10-30 amanna, agus feabhsaítear an caillteanas ag 3 ordú méide; Feabhsaítear suas le 80%an chruatan briste. Tá na buntáistí ag an ábhar seo a bhaineann le hábhair chasta mheicniúla agus leictreacha araon, agus tá ionchais shuntasacha feidhmithe aige i réimse na n -ábhar leictreonach. Dá bhrí sin, tá tábhacht mhór ag baint le taighde ar ábhair cheirmeacha nua mullite.
Mullite in iarratais eile
Tá go leor iarratais ag Mullite, mar ábhar ceimiceach den scoth, i dteannta leis na gnéithe thuasluaite de thaighde iarratais. Mar shampla, is féidir mullite a úsáid mar chomhpháirteanna ceirmeacha tréscaoilteacha. Tá neart meicniúil ard ag an ábhar seo, dáileadh níos comhionann pores, agus tréscaoilteacht aer maith. Ina theannta sin, is féidir comhdhúile mullite a úsáid mar iompróirí catalaíoch, a bhfuil cobhsaíocht mhaith ceimiceach agus friotaíocht teasa acu, agus is féidir iad a luchtú le héagsúlacht catalaíoch. Is féidir na catalaíoch ullmhaithe a úsáid i scoilteadh peitriliam, i gcóireáil sceite gluaisteán agus i gcóireáil fuíolluisce. Is féidir cóimhiotail ceirmeacha Mullite a úsáid freisin le haghaidh líneálacha ceap coscáin, a úsáideann cóimhiotail miotail mar an tsubstráit agus cineálacha eile criadóireachta mar mheán scaipthe. Toisc go bhfuil friotaíocht teasa agus caitheamh níos fearr ag an ábhar ná ábhair choscánaithe a ullmhaítear ó pholaiméirí, úsáidtear go forleathan anois é in aerárthaí agus córais iarnróid ardluais, chomh maith le pillíní coscáin feithicleach.
Le blianta beaga anuas, faoi iarrachtaí leanúnacha taighdeoirí, tá forbairt ábhar mullite an -tapa, agus tá a n -iarratais níos fairsinge, agus tá go leor ábhar mullite nua ag teacht chun cinn le feidhmíocht chuimsitheach den scoth. Faoi láthair, tá níos mó staidéar ar ábhair struchtúracha ardteochta, ábhair cheirmeacha agus ábhair inslithe adiabatic. Sna hairíonna leictreacha agus airíonna optúla an taighde tá sé sách beag, tá níos mó fadhbanna ann, chun raon níos leithne iarratas a fháil amach anseo i réimse na leictreachais, na optaic agus na réimsí eile, ní mór dóibh na hiarrachtaí taighde a mhéadú. Ar an dara dul síos, sa mhodh sintéise mullite, ní mór anailís níos doimhne a dhéanamh ar mheicníocht sintéise ábhair, forbairt níos oiriúnaí do thionsclaíocht na modhanna ardleibhéil; Sna gnéithe teoiriciúla den ghá le teirmidinimic agus dinimic na n -ábhar mullite a mhéadú; Tá siad seo ina gcabhair ar fhorbairt feidhmíocht níos cuimsithí na n -ábhar nua. Is iad na treoracha taighde thuas fócas taighde amach anseo.