כיצד להשתמש בתחמוצת Cerium?

תחמוצת Cerium (Ceo₂), כתרכובת אדמה נדירה רב -פונקציונאלית, נמצאת בשימוש נרחב בתחומים תעשייתיים רבים בשל תכונותיו הפיזיקליות והכימיות הייחודיות כמו יכולת אחסון חמצן גבוהה, ביצועי ליטוש מעולים ויציבות תרמית. להלן השימושים הספציפיים בתחמוצת Cerium בתרחישים שונים:
יישום בתחום הליטוש
השימוש המייצג ביותר בתחמוצת Cerium הוא כחומר ליטוש, במיוחד בעיבוד זכוכית ומוצרים אופטיים.
תהליך ליטוש זכוכית
הכן נוזל ליטוש: מערבבים אבקת תחמוצת Cerium עם גודל חלקיקים של 1 - 5 מיקרון עם מים ליצירת מתלה עם יחס משקל של 5% -20% (ניתן להתאים את הריכוז בהתאם לדיוק הליטוש, ולצמצם את הריכוז לצורך ליטוש בעל רישום גבוה).
בנייה: טבלו את נוזל הליטוש בעזרת כרית ליטוש מורגשת או פוליאוריטן, מרחו אותו באופן שווה על פני הזכוכית והפעילו לחץ בינוני דרך מכונת ליטוש או ידנית כדי לבצע תנועות עגולות. עקרון הליטוש הוא ליצור שכבה ריכוך קלה בקלות דרך תגובה כימית עם פני הזכוכית כדי להשיג הסרת עקבות יעילה והבהרה.
פרסם - עיבוד: לאחר ליטוש, יש לשטוף היטב את משטח הזכוכית במים נקיים כדי להסיר חומר ליטוש שיורי ולהימנע מזיהום משני.
נקודות מפתח לליטוש עדשות אופטיות
עבור עדשות אופטיות מדויקות, נדרש נוזל ליטוש ריכוז נמוך - ריכוז עם ריכוז של 3% -10%, וציוד ליטוש דיוק מיוחד משמש כדי לשלוט בקפדנות על הלחץ (בדרך כלל 0.1-0.3MPA) ומהירות סיבוב (300-500R/MIN) כדי להבטיח כי השטח של השטח של האקמה של השטח של האקמה הגבוהה ביותר (300-500- דקה).
יישום בתחום הקטליזה
תחמוצת Cerium הוא חומר פונקציונלי מרכזי במערכת הקטליטית בגלל אחסון החמצן המצוין שלו - יכולת מחזור השחרור.
יישום בממירים קטליטיים לרכב
תחמוצת Cerium מעורבבת במתכות יקרות כמו פלטינה, פלדיום ורודיום ביחס לייצור ציפוי קטליטי המופעל על פני נובעי קרמיקה או מתכת. במהלך הפעולה, על ידי התאמת ריכוז החמצן בגז הפליטה, הוא מקדם:
חמצון של פחמן חד חמצני (CO) ופחמימנים (HC) לפחמן דו חמצני (CO₂) ומים (H₂O)
הפחתת תחמוצות חנקן (NOₓ) לחנקן (N₂) וחמצן (O₂)
הרכיב הקטליטי מותקן ישירות במערכת הפליטה לרכב וצריך להתאים לעקירת המנוע כדי לבחור את המפרט המתאים (נפח המוביל הנפוץ 1.5-3.0L).
יישום קטליטי תעשייתי
בתהליכים תעשייתיים כמו הכנת מימן וחמצון של תרכובות אורגניות, ניתן להפוך זרזים מבוססי Cerium {}}} לאבקה, גרגירים או לסרטים. לפני השימוש, יש להפעיל אותו ב 300-500 מעלות למשך 2-4 שעות באטמוספירה של אוויר או מימן כדי לשפר את הפעילות הקטליטית (שטח הפנים הפעיל יכול להגיע ל 50-150m²/g).
יישום בייצור זכוכית וקרמיקה
תהליך דירוקציה של זכוכית
תחמוצת Cerium מתווספת לממיסת הזכוכית (הכמות שנוספה היא 0.01%-0.5%ממשקל חומר הגלם הזכוכית), ויוני הברזל של טומאה בצביעה (Fe²⁺) מומרים ליוני ברזל חסרי צבע (Fe בעיקר) דרך חמצון, שיכולים להגדיל את העברת האור של זכוכית ב -10%-20%, במיוחד מתאימים למוצרי הצילום והצלם.
שיפור זיגוג קרמיקה
מערבבים תחמוצת Cerium עם מרכיבי זיגוג כמו סיליקון דו חמצני ותחמוצת אלומיניום ביחס של 3%-8%, ואז סינטר על 1100-1300 מעלות לאחר זיגוג, מה שיכול לגרום לזיגוג הקרמי:
האטימות גדלה ביותר מ- 25%
התנגדות השחיקה עלתה ב -15%-20%
עמידות בפני קורוזיה של חומצה ואלקלי שיברה (דרגת עמידות בפני חומצה גדולה או שווה ל- GB/T 1763-1993 כיתה 3 סטנדרטית)
יישום באחסון אנרגיה
תאי דלק תחמוצת מוצקים (SOFCS)
באמצעות גאדוליניום או סמריום - חומרי תחמוצת סריום מסוממים (כמו GDC, SDC) כאלקטרוליטים או אלקטרודות, סרט צפוף (עובי 50 {} 5} 200 מיקרומטר) נעשה באמצעות תהליך סינון אבקת (סינון בסינון ב -1400-1600 מעלות, ו -18 שעות, ו -18 שעות, וניתן ל -10-8 טמפרטורה, ו -18- מתאים ל- SOFCs בטמפרטורה בינונית (טמפרטורת הפעלה 600-800 מעלות).
שינוי חומר סוללה
בשדה ליתיום - סוללות יון, ניתן ליישם תחמוצת Cerium בדרכים הבאות:
כציפוי לחומרי אלקטרודה חיוביים (עובי 5-10nm) כדי לעכב תגובות צדדיות ממשקיות
כתוסף אלקטרוליט (סכום תוספת 0.5%-2%) לשיפור המוליכות היונית
נכון לעכשיו, מחקרים בשלב המעבדה מראים כי ניתן להרחיב את חיי מחזור הסוללה ביותר מ- 30%
מפרטי פעולת בטיחות
אמצעי מגן: מסכות אבק (מומלצות ברמת N95), יש ללבוש כפפות ועמידות בפני חומצה ואלקלי במהלך הפעולה כדי למנוע שאיפת אבקה או מגע בעור.
דרישות אחסון: אחסן במחסן אטום, יבש ומאוורר הרחק מחומצות חזקות, אלקליות חזקות והפחתת חומרים (כמו אבקות מתכת ומימן).
סילוק פסולת: יש לסווג תחמוצת פסולת cerium בהתאם ל"רשימת הפסולת המסוכנת "ולהעביר ליחידות מוסמכות לסילוק. פריקה אקראית אסורה.
תחמוצת Cerium הפכה לחומר מרכזי בתעשייה המודרנית בגלל תכונותיו הרב -פונקציונליות. ביצוע נהלי ההפעלה הסטנדרטיים לעיל יכול להעניק משחק מלא ליתרונות הביצועים שלה תוך הבטחת בטיחות הייצור וידידות סביבתית.