【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于热障涂层粉体，尤其涉及一种粒度均匀钇稳定四方相纳米氧化锆粉体的制备方法。
技术介绍
1、作为一个多晶体系，二氧化锆可分为三种晶型：单斜晶系(m-zro2)、四方晶系(t-zro2)以及立方晶系(c-zro2)。室温下单斜相是稳定相，四方相和立方相是亚稳定相。可逆的相转变可以发生在不同晶型之间，且在这一过程中体积也会发生改变。当加热温度达到1170℃时，二氧化锆会发生从单斜相到四方相的转变，体积缩小；在冷却的过程中则会由四方相转换为单斜相且伴随着约6％～8％的剪切应变和3％～5％的体积膨胀，因此导致材料在使用过程中易出现开裂而影响其使用寿命。
2、目前广泛应用于热障涂层的材料是7～9％的氧化钇部分稳定氧化锆(8ysz)，它虽然具有耐蚀、耐磨、耐热等性能，但其在高温时发生的相变和烧结使得涂层的热物理和力学性能急剧恶化，循环寿命降低。随着航空工业的发展，涡轮发动机的推重比越来越高，涡轮前进口温度也越来越高，显然传统钇稳定氧化锆的性能已经无法满足该需求。如何使得钇稳定氧化锆粉体具备更高的性能成为行业工作者亟待解决的难题。
3、近些年有关纳米钇稳定氧化锆粉体的研究和报道越来越多，但多处于实验室阶段，真正应用于工业生产的纳米结构造粒粉并不多。严格来讲100nm以下才能称得上纳米级粉末，进口粉如美科、圣戈班的钇稳定氧化锆造粒粉其初始粉体粒度最细在0.3μm左右，国内此类粉体厂家并不提供初始粉体粒度。钇稳定氧化锆造粒粉作为热障涂层材料其性能的优劣主要受其初始粉体的影响，主要包括初始粉体的粒度、均匀性及其晶体
技术实现思路
1、鉴于此，本专利技术公开提供了一种粒度均匀钇稳定四方相纳米氧化锆粉体的制备方法，以通过化学共沉淀法制备得到粒度均匀、室温四方相稳定的钇稳定纳米氧化锆粉体。
2、本专利技术提供的技术方案，具体为，一种粒度均匀钇稳定四方相纳米氧化锆粉体的制备方法，包括：
3、步骤1：取得锆盐、钇盐及添加剂在去离子水中搅拌混合得到混合溶液，其中混合溶液中zr4+浓度≤0.15mol/l；
4、步骤2：将所述混合溶液静置后与弱碱采用正向或同向或反向的滴加方式进行化学沉淀反应；
5、步骤3：所述化学沉淀反应滴加中持续搅拌，当ph值达到8～11时，停止滴加操作；
6、步骤4：滴加成后将反应溶液继续搅拌后得到沉淀物悬浮液；
7、步骤5：将沉淀物悬浮液静置陈化后，进行清洗过滤，对过滤后的沉淀物进行烘干研磨，最后经过煅烧获得钇稳定纳米氧化锆粉体。
8、优选地，所述锆盐为纯度99.99％氧氯化锆，所述钇盐为氯化钇，所述添加剂为聚乙二醇，步骤2中所述弱碱为质量分数为25％的氨水。
9、优选地，制备氧化锆粉体中氧化钇的质量分数为7％，聚乙二醇的添加量为氧氯化锆和氯化钇质量总和的1％～2％。
10、优选地，步骤2中混合溶液的静置时间为30min～60min。
11、优选地，步骤3中滴加速度为2ml/min，滴加中持续以600～1000r/min的速度搅拌。
12、优选地，步骤4中滴加成后将反应溶液继续搅拌30～60min后静置陈化12～24h。
13、优选地，步骤5中干燥温度为80～100℃烘干12～24h，将研磨后粉体经500～750℃恒温2h进行烧结。
14、本专利技术提供的一种粒度均匀钇稳定四方相纳米氧化锆粉体的制备方法，在混合溶液中zr4+的优选浓度下，利用不同反应添加方式获得粒度均匀、晶相稳定的钇稳定纳米氧化锆粉体，该方法的工艺便于操作，适合批量生产，成本适中，有很好的市场推广前景。
15、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本专利技术的公开。
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1.一种粒度均匀钇稳定四方相纳米氧化锆粉体的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种粒度均匀钇稳定四方相纳米氧化锆粉体的制备方法，其特征在于，所述锆盐和钇盐分别为纯度99.99％的氧氯化锆和氯化钇，所述添加剂为聚乙二醇，步骤2中所述弱碱为质量分数为25％的氨水。
3.根据权利要求2所述的一种粒度均匀钇稳定四方相纳米氧化锆粉体的制备方法，其特征在于，制备氧化锆粉体中氧化钇的质量分数为7％，聚乙二醇的添加量为氧氯化锆和氯化钇质量总和的1％～2％。
4.根据权利要求1所述的一种粒度均匀钇稳定四方相纳米氧化锆粉体的制备方法，其特征在于，步骤2中混合溶液的静置时间为30min～60min。
5.根据权利要求1所述的一种粒度均匀钇稳定四方相纳米氧化锆粉体的制备方法，其特征在于，步骤3中滴加速度为2ml/min，滴加中持续以600～1000r/min的速度搅拌。
6.根据权利要求1所述的一种粒度均匀钇稳定四方相纳米氧化锆粉体的制备方法，其特征在于，步骤4中滴加成后将反应溶液继续搅拌30～60min后静置陈化12～24
7.根据权利要求1所述的一种粒度均匀钇稳定四方相纳米氧化锆粉体的制备方法，其特征在于，步骤5中干燥温度为80～100℃烘干12～24h，将研磨后粉体经500～750℃恒温2h进行烧结。
...【技术特征摘要】
1.一种粒度均匀钇稳定四方相纳米氧化锆粉体的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种粒度均匀钇稳定四方相纳米氧化锆粉体的制备方法，其特征在于，所述锆盐和钇盐分别为纯度99.99％的氧氯化锆和氯化钇，所述添加剂为聚乙二醇，步骤2中所述弱碱为质量分数为25％的氨水。
3.根据权利要求2所述的一种粒度均匀钇稳定四方相纳米氧化锆粉体的制备方法，其特征在于，制备氧化锆粉体中氧化钇的质量分数为7％，聚乙二醇的添加量为氧氯化锆和氯化钇质量总和的1％～2％。
4.根据权利要求1所述的一种粒度均匀钇稳定四方相纳米氧化锆粉体的制备方法，其特征在于，步骤2中混...
【专利技术属性】
技术研发人员：王晓燕，刘雨夫，张挽，薛健，岳鑫，吕延庆，崔世强，张福林，赵洪俭，
申请(专利权)人：辽宁省轻工科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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