项建英
,
黄继华
,
陈树海
,
梁文建
,
赵兴科
,
张华
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2012.5.001
采用基于第一性原理的赝势平面波法计算了新型热障涂层陶瓷材料La2Zr2O7的弹性常数和热力学性质.计算结果表明:优化后的La2Zr2O7的晶格常数为1.0934 nm,当O(48f)的位置参数为0.329时其晶胞总能量最低；由计算得到的三个弹性刚度张量C11,C12,C44体弹性模量B和剪切模量G可知La2Zr2O7的结构非常稳定；La2Zr2O7的杨氏模量E=201.50GPa,泊松比为0.274,同性系数为0.733,具有一定的脆性；计算得到的La2Zr2O7德拜温度为619.4K,等容比热为274.3J·mol-1·K-1,最低热导率为1.31W·m-1·K-1,与利用激光脉冲法在1473K测得的热导率1.55 W·m-1·K-1相比,相差15.48％.
关键词:
第一性原理
,
La2Zr2O7
,
弹性常数
,
最低热导率
牟仁德
,
许振华
,
贺世美
,
何利民
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2009.01.007
为克服传统热障涂层材料YSZ耐温性能和隔热性能的不足,以ZrO2和La2O3为原料,采用无压烧结法合成了烧绿石结构化合物La2Zr2O7,用电子束物理气相沉积(EB-PVD)法在高温合金基体上制备了La2Zr2O7涂层,分析了涂层的成分,并对其显微结构、热物理性能与传统YSZ热障涂层进行了对比研究.结果表明,La2Zr2O7涂层成分处于P结构范围内,呈典型的柱状晶结构,柱状晶头部呈明显的金字塔形状.与传统YSZ柱状晶相比,La2Zr2O7涂层的柱状晶紊乱度更大,尺寸更加细小,并且柱状晶上的树枝状亚晶更多.在25～1200℃范围内,La2Zr2O7涂层的热导率最大为0.985W/(m·K),最小为0.796 W/(m·K),大大低于同条件下的YSZ涂层.低本征热导率、小柱状晶直径、大紊乱度、密度轻及高孔隙率是造成La2.Zr2O7涂层低热导率的主要因素.
关键词:
La2Zr2O7
,
热障涂层
,
电子束物理气相沉积
,
热导率
周宏明
,
易丹青
,
钟华
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2008.03.030
用化学沉淀法制备了稀土Dy和Ce共掺杂La2Zr2O7新型热障涂层用陶瓷粉末Lal.7Dy0.3(Zr0.8CeZr0.2)2-O7(LDCZ).通过X射线衍射、扫描电镜、高温膨胀仪、DSC和激光热导仪对粉末相结构、不同煅烧温度下的相组成、微观结构,高温相稳定性,热膨胀系数和导热系数进行了分析.结果表明,稀土共掺杂的La1.7Dy0.3(Zr0.8CeZr0.2)2O7保持了烧绿石结构,120℃时粉末为无定形的混合氧化物,900℃时转化为复合氧化物,1200℃时转变为单一的烧绿石相;高温下LDCZ无明显相变;添加Dy和Ce不仅可提高锆酸镧的热膨胀系数,使其高于8YSZ的热膨胀系数,并可使其导热系数较La2Zr2O7降低25%以上,达到1.28～1.07W/m.K.
关键词:
La2Zr2O7
,
热物性能
,
热障涂层
,
稀土共掺杂
,
化学沉淀法
程艳玲
,
索红莉
,
刘敏
,
马麟
,
张腾
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00481
采用硝酸盐为前驱盐制备涂层导体结构中的La2Zr2O7(LZO)过渡层.实验通过对前驱盐粉体热分解行为的分析,以及前驱盐溶液在铝酸镧(LAO)单晶和Ni5W合金基底上外延生长LZO膜层工艺的比较研究,经优化获得了采用硝酸盐为前驱盐,适用于Ni5W合金基底的低温两步热处理结合高温快速热处理制备LZO的工艺路线.研究发现,硝酸盐热分解过程及中间产物分解对外延织构的生成起着重要的作用.取向分析显示LZO膜层(222)phi扫描和(400)ωd扫描的半高宽分别为8.5°和8.1°,这表明LZO膜层形成了较好的立方织构.SEM分析显示该工艺制备的膜层均匀致密,没有裂纹和孔洞.以上研究表明硝酸盐法可以应用于LZO过渡层的制备.
关键词:
硝酸盐
,
外延生长
,
La2Zr2O7
,
Ni5W基带
,
立方织构
,
涂层导体
雷青国
,
孟凡桂
,
李伟
,
王松
,
王生学
人工晶体学报
采用溶胶-凝胶法制备了锫酸镧(LZO)陶瓷,对比研究了LZO陶瓷在1300～ 1500℃空气环境及水汽环境中的组成、结构演变.采用电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)仪,X射线衍射(XRD)仪、场发射扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)对LZO陶瓷及经不同环境处理后的组成、物相与形貌进行了研究.结果表明:溶胶-凝胶法制备所得LZO陶瓷为烧绿石结构,平均晶粒尺寸为44nm,陶瓷中的La和Zr摩尔比为0.94∶1;LZO陶瓷在高温空气环境中的组成与结构基本稳定,1500℃下出现了较为明显的高温烧结和晶粒生长;LZO陶瓷在高温水汽环境中失重明显,且发生了严重的分相和高温烧结,生成了m相ZrO2和c相La2O3,平均晶粒尺寸达到2μμm.
关键词:
锫酸镧
,
溶胶-凝胶法
,
水汽考核
