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Y₂O₃与Gd₂O₃共掺杂SrZrO₃热障涂层材料的热物理性能

马文 , 宋峰雨 , 董红英 , 许萍 , 伦文山 , 郑学斌

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2012.00209

采用固相反应法合成了5mol% Y₂O₃与5mol% Gd₂O₃共掺杂SrZrO₃(Sr(Zr_0.9Y_0.05Gd_0.05)O_2.95, SZYG)粉末. 采用X射线衍射(XRD)和差示扫描量热仪(DSC)分别研究了SZYG粉末在1450℃长期热处理后以及200~1400℃范围内的相稳定性. 采用高温热膨胀仪测量了SZYG块材的热膨胀系数, 结果表明: 通过Y₂O₃与Gd₂O₃共掺杂改性可以明显抑制SrZrO₃的相转变. 在1000℃下SZYG块材的热导率是~1.36 W/(m·K), 与SrZrO₃和8YSZ 块材相比降低~35% SZYG分别与8YSZ和Al₂O₃在1250℃热处理24 h表现出很好的化学相容性.

关键词: 热障涂层 , perovskite , thermophysical properties , rare earth oxides

Y2O3与Gd2O3共掺杂SrZrO3热障涂层材料的热物理性能

马文 , 宋峰雨 , 董红英 , 许萍 , 伦文山 , 郑学斌

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2012.00209

采用固相反应法合成了5mol％ Y2O3与5mol％ Gd2O3共掺杂SrZrO3(Sr(Zr0.9Y0.05Gd0.05)O2.95,SZYG)粉末.采用X射线衍射(XRD)和差示扫描量热仪(DSC)分别研究了SZYG粉末在1450℃长期热处理后以及200～1400℃范围内的相稳定性.采用高温热膨胀仪测量了SZYG块材的热膨胀系数,结果表明:通过Y2O3与Gd2O3共掺杂改性可以明显抑制SrZrO3的相转变.在1000℃下SZYG块材的热导率是～1.36 W/(m.K),与SrZrO3和8YSZ块材相比降低～35％ SZYG分别与8YSZ和Al2O3在1250℃热处理24h表现出很好的化学相容性.

关键词: 热障涂层 , 钙钛矿 , 热物理性能 , 稀土氧化物

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