关键词:
热障涂层
陶瓷层材料
钇铝石榴石
铈掺杂
硬度
热导率
摘要:
采用高温固相反应合成法制备不同组分的铈掺杂Y_3Al_5O_(12)热障涂层陶瓷材料,利用X射线衍射仪、X射线光电子能谱、扫描电子显微镜、维氏硬度仪和激光导热仪研究Ce掺杂量对陶瓷材料物相组成、微观形貌、硬度和热导率的影响规律。结果表明:当Ce掺杂量x为0.01和0.02时,(Y_(1-x)Ce_x)_(3)Al_(5)O_(12)呈单一YAG相,(Y_(0.99)Ce_(0.01))_(3)Al_(5)O_(12)的硬度最大,约为18.93 GPa;(Y_(0.98)Ce_(0.02))_(3)Al_(5)O_(12)的热导率最低,1000℃时约为1.95W·m^(-1)·K^(-1)。随着Ce掺杂量的增加,材料中出现Ce O_(2)第二相且Ce~(4+)的占比增多,粉体颗粒尺寸增大,陶瓷晶粒尺寸减小,导致(Y_(1-x)Ce_x)_(3)Al_(5)O_(12)陶瓷材料的硬度和热导率均有所下降。