锆酸镧陶瓷粉的制备+文献综述(2)
3.1.5国药氧化镧、氧化锆在时间为10h，温度为1000℃时，反应物与熔融盐比对粉体1的影响 25
3.2粉体2工艺条件的研究 26
3.2.1温度为900℃，时间为2h时，反应物与熔融盐比对粉体2的影响 26
3.2.2温度为900℃，反应物与熔融盐比为1:2时，反应时间对粉体2的影响 27
3.2.3反应物与熔融盐比为1:2，时间为2h，温度对粉体2的影响 28
3.3锆酸镧粉体的形貌分析 30
4 结论与创新点 31
致 谢 32
参考文献 33
1前言
热障涂层具有良好的隔热和抗氧化效果,是目前最为先进的高温防护涂层之一[1],广泛应用在航空、航天、汽车和大型火力发电等行业。目前最常用的热障涂层材料是8mol.%Y2O3-ZrO2（8YSZ）,但这种材料的长期使用温度低于1200℃,已经不能满足未来技术发展的需要。研究能替代YSZ用在更高温度下的热障涂层材料是今后工作的重点。锆酸镧（La2Zr2O7,LZ）由于具有熔点高、相结构稳定、导热系数低等特点而被认为是一种非常有潜力的新型高温热障涂层材料。
近年来随着航空发动机向高流量比、高推重比和高涡轮进口温度方向的发展，发动机燃烧室中的燃气温度和燃气压力不断提高。当发动机的推重比达到20时，燃气入口温度将超过2000℃，这个温度已经超出制造涡轮叶片和导向叶片的镍基高温合金所能承受的温度，即使采用金属间化合物材料及利用定向凝固技术也难以承受。采用压缩空气对叶片的冷却效果有限，而且冷却技术在降低叶片温度的同时，不可避免地损失很大一部分热量，降低了发动机的效率。在这种情况下，抗击发动机叶片高温的另一种有效途径——热障涂层也就应运而生，成为近年来国际高温涂层领域最活跃的研究课题之一。
热障涂层(TBCs)是目前最先进的高温防护涂层之一,具有抗高温、热冲击性能及高温耐腐蚀性能。选择优良的涂层材料良好的高温化学稳定性、抗冲刷性和隔热性等特点,可使对提高其性能至关重要。早期 使用 的陶瓷隔 热表层材料为温燃气和工作基体金属部件之间产生很大的温降(可达 170℃Al2O3陶瓷,由于它的热膨胀系数太小,目前已经完全被ZrO2或更高),达到延长热机零件寿命、提高热机热效率的目的,因而陶瓷材料取代。ZrO2成为首选是因为具有很高的熔点 、良好的自20世纪70年代初问世以来 受到广泛重视并得到迅速发展，高温稳定性、低的热导率以及与基体材料最为接近的热膨胀率。
1.1锆酸镧
La2Zr2O7（LZ）是一种典型的稀土锆酸盐材料，其热物理性能如表1所示[3]。从表1.3.1可以发现，LZ的热导率相对于传统的8YSZ2.12(w/(m•k))降低了约30％。LZ稳定性较好，La3＋ 与B4＋半径相当，在发生有序、无序转变时需要的能量变化很大无序化转变温度Ｔｔ很高，使得ＬＺ在熔化之前都不会发生相变［4］。此外，LZ的剪切模量和弹性模量分别是110GPa和270Gpa，泊松比为0.28德拜温度为575k左右，弯曲强度为172Mpa，综合力学性能较好[5]。但其缺点是热膨胀系数和断裂韧性相对较低。根据声子散射理论，采用稀土元素掺杂的方法进行选择性离子取代可在一定程度上解决上述问题，可使热导率进一步下降和热膨胀系数进一步提高。目前很多研究者对此展开了大量研究，并得到一些较为重要的研究成果。锆酸盐的掺杂位置有2个，分别是La和Zr，可分为La位全取代、La位部分取代、Zr位全取代、Zr位部分取代以及La、Zr同时掺杂5种方式。
林生岭、徐绍芬、成烨、周虎等人用甘氨酸-硝酸盐燃烧合成法，制备LaxSr1-xFe1-yCoyO3复合氧化物的陶瓷粉末，对该钙钛矿型氧化物进行了XRD、IR 、紫外漫反射光谱及循环伏安曲线分析。结果表明：该复合氧化物粉体平均晶粒为15.3~ 29.8nm，为立方和正交晶系。该氧电极具有双功能催化特性，但不完全可逆。对水溶液染料进行光解实验，利用紫外-可见、人工神经网络光度法研究LaxSr1- xFe1- yCoy O3 的催化性能。结果表明: Co2+的加入可使LaxSr1- xFe O3的光催化活性有所提高，B位离子(Fe3+, Co2+)改变与加入， 使LaxSr1- x Fe1- y Coy O3(x=0.7 , 0.3 ; y=0.3 , 0.9 , 1)光催化活性高于LaxSr1- xFe O3。同时，对5 种染料进行紫外光解，在0.75 h,脱色率大于91%，并为动力学一级反应。
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