

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
1、近年來,航空航天事業(yè)發(fā)展迅猛,研究人員對熱障涂層材料進行了研究,結果發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的氧化釔部分穩(wěn)定的氧化鋯熱障涂層陶瓷材料逐漸不能滿足更高的技術要求。熱障涂層YSZ陶瓷材料長期工作于1200℃的高溫環(huán)境中,容易發(fā)生相變,使得材料體積膨脹,與熱障涂層金屬粘結層材料的熱膨脹系數不匹配,而且會產生微裂紋,最終導致涂層脫落失效。為此,研究人員通過摻雜稀土氧化物改善熱障涂層陶瓷材料的熱物理性能,以滿足長期高溫環(huán)境對材料的技術要求。
本文采用固
2、相合成法并以氧化鉺、氧化鋯、氧化鉭、氧化釔為原料制備了Er2O3-Ta2O5-Y2O3-ZrO2體系陶瓷材料,利用X射線衍射儀(XRD)、掃描電子顯微鏡(SEM)、高溫熱膨脹儀、激光導熱儀(LFA427)對材料的物相結構、相穩(wěn)定性、表面微觀形貌、熱膨脹系數及熱擴散系數進行了表征;利用阿基米德原理對材料的體積密度進行了測試;根據Neumann-Kopp規(guī)則對陶瓷材料的熱容進行計算;利用點缺陷模型對陶瓷材料的理論熱導率進行計算并與測量熱導率
3、進行了對比。
XRD衍射結果顯示,經1600℃燒結6h后得到了單一四方相Er2O3-Ta2O5-Y2O3-ZrO2陶瓷材料,且四方度較大。在低溫200℃和高溫1500℃下分別等溫熱處理450h和310h后,材料的物相結構未發(fā)生變化,仍呈現(xiàn)單一的四方相,表明 Er2O3-Y2O3-Ta2O5-ZrO2陶瓷材料具有良好的相穩(wěn)定性。
SEM微觀表面結果顯示,ErxY0.18-xTa0.18Zr0.64O2體系陶瓷材料的晶粒
4、大小約為幾微米,且隨著Er2O3含量的增大,氣孔很少,相對密度達到97%以上。
熱物理性能測試結果顯示,從室溫至1300℃范圍內,ErxY0.18-xTa0.18Zr0.64O2體系陶瓷材料的平均熱膨脹系數均低于 Ta2O5-Y2O3-ZrO2體系陶瓷材料的平均熱膨脹系數,但變化不是很明顯,其范圍為9.86×10-6 K-1~10.44×10-6 K-1。從室溫~1200℃,隨著溫度的升高,熱容值增大;隨著稀土Er2O3含量的
5、增加,熱容值減小。從室溫至1000℃內,摻雜稀土氧化鉺影響了陶瓷材料的熱導率大小,當摻雜量為2mol%時, ErxY0.18-xTa0.18Zr0.64O2陶瓷材料的熱導率值最小,熱導率值為1.13Wm-1K-1~1.49 Wm-1K-1。根據點缺陷模型計算出理論熱導率并得出:取代原子與基質原子之間的質量差、取代原子與基質原子之間的半徑差以及點缺陷周圍應變場共同影響了熱導率大小,其中點缺陷周圍應變場對熱導率的影響最大。
綜上所
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 眾賞文庫僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- Yb2O3摻雜對Y2O3-Ta2O5-ZrO2結構和性能的影響.pdf
- Gd2O3等摩爾取代對Y2O3-Ta2O5-ZrO2體系陶瓷材料結構和性能的影響.pdf
- Er2O3、Yb2O3、Y2O3摻雜對La2Zr2O7熱障涂層材料結構與性能的影響.pdf
- 等摩爾摻雜Y2O3和Er2O3對La2Zr2O7體系陶瓷材料結和性能的影響.pdf
- ta2o5和y2o3摻雜0.9al2o30.1tio2基微波介質陶瓷的微結構研究
- TiO2摻雜對Yb2O3-ZrO2陶瓷的結構與性能的影響.pdf
- P2O5、Fe2O3和Sb2O3對Bi2O3-ZnO-B2O3體系玻璃結構和性能的影響.pdf
- 納米結構ZrO2-Y2O3和ZrO2-Y2O3-CeO2喂料及熱障涂層的研究.pdf
- 稀土離子摻雜Y2O2S和Y2O3-Y2O2S復合納米晶的制備及性能研究.pdf
- ZrO2增韌Al2O3—La2O3-Y2O3陶瓷材料的力學性能和耐磨性能研究.pdf
- baosm,2o,3tio,2ta,2o,5電介質陶瓷新體系及其改性
- BaO-Ln-,2-O-,3--Fe-,2-O-,3--Nb-,2-O-,5--Ta-,2-O-,5-系列鎢青銅陶瓷的結構與介電性能研究.pdf
- La2O3、CeO2、Nd2O3摻雜對SnO2基電極陶瓷性能影響的研究.pdf
- B2O3、Li2O、ZrO2對MgO-Al2O3-SiO2系高強玻纖性能的影響.pdf
- Nb2O5、B2O3和Y2O3對無鉛高介電纖維玻璃結構和性能的影響.pdf
- Li2O-Al2O3-TiO2-P2O5玻璃陶瓷和薄膜的制備與性能.pdf
- Y2O3對Ti-Al2O3復合材料結構與性能的影響.pdf
- ZrO2-Al2O3泡沫陶瓷的制備及性能研究.pdf
- y2o3,gd2o3共摻雜對la2(zr0.7ce0.3)2o7熱障涂層材料結構與性能的影響
- Er2O3防氚滲透涂層的制備及組織結構研究.pdf
評論
0/150
提交評論