The invention relates to a preparation method of a Sr2YTaO6 thermal barrier coating material, belonging to the field of new materials. The material Y for lanthanides, the method is as follows: SrCO3, Y2O3 and Ta2O5 dried raw material powder 300 rpm to 500 rpm speed of milling 5h ~ 8h; with less than or equal to 0.5h removal by anhydrous ethanol, drying powder; into the crucible to 1 degrees /min to 10 DEG /min the heating rate of heating to 700 to 900 DEG C, calcined 6h ~ 10h after cooling, the powder are calcined; milled in a mortar, and with 250 to 300 to sieve powder, powder sieve or direct calcination will shape after calcination in the mold to 1 DEG C ~ /min; the heating rate of heating at 10 for /min to 1300 to 1600 DEG C, 8h ~ 12h after calcination, calcination cooling, obtaining the material.
【技术实现步骤摘要】
一种Sr2YTaO6热障涂层材料的制备方法
本专利技术涉及一种Sr2YTaO6热障涂层材料的制备方法,属于新材料领域。
技术介绍
随着航空事业的不断发展,航空发动机的使用温度不断提高,要求航空发动机的热端部件材料具有更好的耐高温性能。热障涂层作为当代主要的高温防护材料,需要满足特定的要求,比如高熔点,高的热膨胀系数,低热导率以及良好的高温化学稳定性等,同时还需要在高低温度循环过程中保证良好的结构稳定性。目前最常用的热障涂层材料为氧化钇稳定的氧化锆(YSZ),但该材料在温度达到1200℃时会发生相变,从四方相转变为单斜相,这会造成3%~5%的体积膨胀,而膨胀会引起涂层开裂、剥落等问题,最终导致涂层的失效,这使得其已经不能满足当代的使用需求。开发新的热障涂层材料是十分必要的。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种Sr2YTaO6热障涂层材料的制备方法,所述制备方法可以完成对热障涂层领域研究所用的Sr2YTaO6材料的制备。为实现本专利技术的目的,提供以下技术方案。一种Sr2YTaO6热障涂层材料的制备方法,其中,Y为镧系元素:镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)或镥(Lu),所述方法步骤如下:(1)将放置有干燥原料的球磨罐置于球磨机中,加入球磨珠,用无水乙醇作为球磨介质,以每分钟300转~500转的转速球磨5h~8h,得到球磨后的物料;其中,所需原料为碳酸锶(SrCO3)粉、镧系氧化物(Y2O3)粉和五氧化二钽(Ta2O5)粉,Y ...
【技术保护点】
一种Sr2YTaO6热障涂层材料的制备方法,其特征在于:Y为La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb或Lu,所述方法步骤如下:(1)将放置有干燥原料的球磨罐置于球磨机中,加入球磨珠,用无水乙醇作为球磨介质,以每分钟300转~500转的转速球磨5h~8h,得到球磨后的物料;原料为SrCO3粉、Y2O3粉和Ta2O5粉,球磨珠与原料的质量比为4~3:1;(2)对球磨后的物料用小于等于0.5h去除无水乙醇,得到干燥的粉体;(3)将干燥的粉体放置于坩埚中,以1℃/min~10℃/min的升温速度加热至700℃~900℃,煅烧6h~10h后冷却,得到煅烧后的粉体;(4)将煅烧后的粉体置于研钵中碾磨,并用250目~300目的筛子筛粉,将筛好的粉体直接煅烧或在模具中进行定型后再煅烧;以1℃/min~10℃/min的升温速度加热至1300℃~1600℃,煅烧8h~12h,煅烧后冷却,得到所述的一种Sr2YTaO6热障涂层材料。
【技术特征摘要】
1.一种Sr2YTaO6热障涂层材料的制备方法,其特征在于:Y为La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb或Lu,所述方法步骤如下:(1)将放置有干燥原料的球磨罐置于球磨机中,加入球磨珠,用无水乙醇作为球磨介质,以每分钟300转~500转的转速球磨5h~8h,得到球磨后的物料;原料为SrCO3粉、Y2O3粉和Ta2O5粉,球磨珠与原料的质量比为4~3:1;(2)对球磨后的物料用小于等于0.5h去除无水乙醇,得到干燥的粉体;(3)将干燥的粉体放置于坩埚中,以1℃/min~10℃/min的升温速度加热至700℃~900℃,煅烧6h~10h后冷却,得到煅烧后的粉体;(4)将煅烧后的粉体置于研钵中碾磨,并用250目~300目的筛子筛粉,将筛好的粉体直接煅烧或在模具中进行定型后再煅烧;以1℃/min~10℃/min的升温速度加热至1300℃~1600℃,煅烧8h~12h,煅烧后冷却,得到所述的一种Sr2YTaO6热障涂层材料。2.根据权利要求1所述的一种Sr2YTaO6热障涂层材料的制备方法,其特征在于:SrCO3粉的纯度为99.05%以上,Y2O3粉的纯度为99.99%以上,Ta2O5粉的纯度为99.99%以上。3.根据权利要求1所述的一种Sr2YTaO6热障涂层材料的制备方法,其特征在于:将Y2O3先以1℃/min~10℃/min的升温速度加热至700℃~900℃煅烧6h~9h后冷却,得到干燥的Y2O3。4.根据权利要求3所述的一种Sr2YTaO6热障涂层材料的制备方法,其特征在于:升温速度为5℃/min。5.根据权利要求1所述的一种Sr2YTaO6热障涂层材料的制备方法,其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘玲,马壮,王英华,柳彦博,
申请(专利权)人:北京理工大学,
类型:发明
国别省市:北京,11
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