锆酸镧复相陶瓷及其制备方法和应用技术
Lanthanum zirconate complex ceramics and their preparation methods and Applications
The invention discloses a zirconium lanthanum multiphase ceramic and its preparation method and application. The zirconium Lanthanum Complex ceramics include lanthanum zirconate and lanthanum aluminate, and the lanthanum aluminate is dispersed in lanthanum zirconate. The preparation method includes the following steps: a hybrid powder composed of lanthanum zirconate and lanthanum aluminate is sintered by discharge plasma to obtain lanthanum zirconate complex ceramics. Lanthanum aluminate toughened lanthanum zirconium oxide with iron elastic toughening. Therefore, the zirconate lanthanum composite ceramic has many advantages such as high fracture toughness, high density, good chemical stability and good volume stability. It has wide application prospects in the application field of high temperature thermal barrier coatings.
【技术实现步骤摘要】
锆酸镧复相陶瓷及其制备方法和应用
本专利技术属于复相陶瓷及其制备
，尤其涉及一种锆酸镧(La2Zr2O7)复相陶瓷及其制备方法和应用。
技术介绍
热障涂层(TBC)是一种先进的陶瓷材料系统，主要应用于燃气轮机和航空发动机的高温金属元件上，如燃烧室和透平叶片。目前最常用的热障涂层是传统的质量分数为8％的氧化钇稳定的氧化锆(8YSZ)。随着热障涂层的不断发展，与传统的8YSZ热障涂层相比，锆酸镧由于其更低的热导率，更低的氧透过率，更高的熔点作为具有潜力的新一代替代涂层。与传统的8YSZ热障涂层相比，锆酸镧具有更低的断裂韧性，导致热障涂层抗冲击性能较差，更容易在服役过程中碎裂。同时，锆酸镧热胀系数低，与基体的热胀系数相差较大，热震性能和使用寿命也就相应降低。众所周知，对于结构用的工程陶瓷，脆性一直是其应用的主要障碍。很多的研究工作都是围绕着克服脆性，或者说增韧的主题展开的，虽然目前关于陶瓷增韧机理的研究成果很多，但是实际上研究开发的增韧陶瓷并不多，或者虽然有增韧复合陶瓷面世，但其增韧机理尚不明确。另外，某些增韧相的加入有可能使热障涂层在热循环过程中出现体积变化，从...
【技术保护点】
一种锆酸镧复相陶瓷，包括锆酸镧，其特征在于，还包括铝酸镧，所述铝酸镧弥散分布于锆酸镧中。
【技术特征摘要】
1.一种锆酸镧复相陶瓷，包括锆酸镧，其特征在于，还包括铝酸镧，所述铝酸镧弥散分布于锆酸镧中。2.根据权利要求1所述的锆酸镧复相陶瓷，其特征在于，所述铝酸镧中存在c轴取向与裂纹扩展方向平行的铁弹畴，所述铁弹畴在裂纹扩展时发生转向，消耗裂纹扩展能量。3.根据权利要求2所述的锆酸镧复相陶瓷，其特征在于，所述铝酸镧在复相陶瓷中的摩尔分数为10％～50％。4.根据权利要求3所述的锆酸镧复相陶瓷，其特征在于，所述锆酸镧复相陶瓷的断裂韧性大于2MPa·m1/2。5.一种锆酸镧复相陶瓷的制备方法，包括以下步骤：将锆酸镧和铝酸镧组成的混合粉末经放电等离子体烧...
【专利技术属性】
技术研发人员：王衍飞，韩敬，刘荣军，曹英斌，赵静泽，贺鹏博，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43
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