一种稀土复合氧化物多孔高熵陶瓷及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种稀土复合氧化物多孔高熵陶瓷及其制备方法和应用，涉及高熵陶瓷技术领域。本发明专利技术提供的多孔高熵陶瓷，化学式为A2B2O7，A为稀土离子，B为四价金属离子。本发明专利技术的A2B2O7高熵组分中，引入多种声子散射机制，高熵陶瓷晶格中存在不同的稀土元素，导致声子散射中心增加，以及小元素存在的“Rattler”效应与有序

【技术实现步骤摘要】
一种稀土复合氧化物多孔高熵陶瓷及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及高熵陶瓷
，具体涉及一种稀土复合氧化物多孔高熵陶瓷及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]稀土复合氧化物陶瓷A2B2O7(A为镧系稀土元素，B为Zr、Hf、Ce等IVB族元素)是由镧系稀土氧化物和IVB族氧化物组成的复合氧化物陶瓷。A2B2O7陶瓷材料具有熔点高(＞2300℃)、化学稳定性高、本征热导率低等特点，是理想的耐高温陶瓷纤维基体材料。在A2B2O7陶瓷中，存在有序烧绿石和无序萤石两种相结构，其相结构与A、B元素的离子半径比相关。当1.46<r
A
/r
B
<1.78时，陶瓷以烧绿石结构为主；当r
A
/r
B
＜1.46时，陶瓷以无序萤石结构为主。A2B2O7高熵陶瓷是一类具有烧绿石或萤石相结构的稀土复合氧化物，高熵陶瓷内部由于具有较大的晶格畸变，使得其具有较高的熔点、较低的晶格热导率、高力学性能和高热稳定性等优点，在航空航天隔热候选材料中有较大的应用潜力。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种稀土复合氧化物多孔高熵陶瓷，其特征在于，化学式为A2B2O7，A为稀土离子，B为四价金属离子；所述A为La离子、Nd离子、Sm离子、Eu离子、Gd离子、Dy离子、Y离子、Ho离子、Er离子、Yb离子和Lu离子中的任意4～6种；所述B为Zr离子、Ce离子和Hf离子中的任意1～3种。2.根据权利要求1所述的多孔高熵陶瓷，其特征在于，所述A中各稀土元素之间的摩尔比为0.8～1.2。3.根据权利要求1或2所述的多孔高熵陶瓷，其特征在于，所述多孔高熵陶瓷的气孔率为60.5～88.3％，平均孔径为0.78～1.63μm，抗压强度为1.52～12.85MPa，室温热导率为0.035～0.128W/(m
·
K)，1500℃下热导率为0.084～0.257W/(m
·
K)。4.权利要求1～3任一项所述多孔高熵陶瓷的制备方法，包括以下步骤：将稀土三氧化物、四价金属氧化物和无水乙醇进行第一次混合球磨，得到混合浆料；所述稀土三氧化物为氧化镧、氧化钕、氧化钐、氧化铕、氧化钆、氧化镝、氧化钇、氧化钬、氧化铒、氧化镱和氧化镥中的任意4～6种；所述四价金属氧化物为氧化锆、氧化铈和氧化铪中的任意1～3种；所述稀土三氧化物和四价金属氧化物的摩尔比为1:2；将所述混合浆料进行干燥，得到混合物料；将所述混合物料进行煅烧，得到高熵陶瓷粉体；将...

【专利技术属性】
技术研发人员：许杰，王恒昌，位明月，朱嘉桐，杨润伍，孟轩宇，高峰，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：