一种高熵稀土硅酸盐复相陶瓷及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高熵稀土硅酸盐复相陶瓷及其制备方法，高熵稀土硅酸盐复相陶瓷由高熵稀土氧化物和微晶玻璃粉体制得，高熵稀土氧化物的分子式为（RE<supgt;1</supgt;RE<supgt;2</supgt;RE<supgt;3</supgt;RE<supgt;4</supgt;）<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;，微晶玻璃粉体包括如下组分：RE<supgt;1</supgt;<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;、RE<supgt;2</supgt;<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;、RE<supgt;3</supgt;<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;、RE<supgt;4</supgt;<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;、Al<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;和SiO<subgt;2</subgt;，RE<supgt;1</supgt;、RE<supgt;2</supgt;、RE<supgt;3</supgt;和RE<supgt;4</supgt;各不相同且选自Y、Yb、Ho、Er、Dy、Lu、Gd、Tm中的一种，与现有技术相比，本发明专利技术引入的高熵稀土氧化物与微晶玻璃中的二氧化硅和三氧化二铝反应可生成抗水氧腐蚀性能较好的稀土硅酸盐与莫来石，在提高陶瓷转化率的同时进一步提升陶瓷基复合材料的抗水氧腐蚀性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于稀土硅酸盐陶瓷，具体涉及一种高熵稀土硅酸盐复相陶瓷及其制备方法。

技术介绍

1、航空领域的发展对航空发动机材料的长寿命提出了更高要求，而目前应用的sicf/sic复合材料容易在高温水氧以及熔盐等恶劣环境中发生腐蚀，从而导致其失效。因此，亟需引入抗水相对sicf/sic复合材料进行改性。虽然稀土硅酸盐具有优良的抗水氧腐蚀性能，但是，稀土单硅酸盐与sic基体的热膨胀系数不匹配，稀土双硅酸盐在高温下存在相稳定性较差，这些问题限制稀土硅酸盐的抗水氧性能应用。近年来，新兴的高熵陶瓷由于高熵效应提高了高熵稀土硅酸盐的高温稳定性。此外，鸡尾酒效应拓展了稀土硅酸盐家族，引入不同体系不同性能的高熵稀土硅酸盐。因此，高熵稀土硅酸盐是潜在的陶瓷基复合材料抗水氧相材料。

2、目前制备高熵稀土硅酸盐陶瓷的主要方法有溶胶凝胶法和固相反应法，文献1“high-entropy rare-earth disilicate (lu0.2yb0.2er0.2tm0.2sc0.2)2si2o7: a potentialenvironmental barrier coat本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高熵稀土硅酸盐复相陶瓷，其特征在于，所述高熵稀土硅酸盐复相陶瓷由高熵稀土氧化物和微晶玻璃粉体制得，所述高熵稀土氧化物的分子式为（RE1RE2RE3RE4）2O3，所述微晶玻璃粉体包括如下组分：RE12O3、RE22O3、RE32O3、RE42O3、Al2O3和SiO2，其中，各组分的质量百分含量如下：RE12O3、RE22O3、RE32O3和RE42O3的质量百分含量之和为0.1-45%，Al2O3的质量百分含量为5-25%，SiO2的质量百分含量为30-80%，所述RE1、RE2、RE3和RE4各不相同且选自Y、Yb、Ho、Er、Dy、Lu、Gd、Tm中的一种。

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【技术特征摘要】

1.一种高熵稀土硅酸盐复相陶瓷，其特征在于，所述高熵稀土硅酸盐复相陶瓷由高熵稀土氧化物和微晶玻璃粉体制得，所述高熵稀土氧化物的分子式为（re1re2re3re4）2o3，所述微晶玻璃粉体包括如下组分：re12o3、re22o3、re32o3、re42o3、al2o3和sio2，其中，各组分的质量百分含量如下：re12o3、re22o3、re32o3和re42o3的质量百分含量之和为0.1-45%，al2o3的质量百分含量为5-25%，sio2的质量百分含量为30-80%，所述re1、re2、re3和re4各不相同且选自y、yb、ho、er、dy、lu、gd、tm中的一种。

2.如权利要求1所述的高熵稀土硅酸盐复相陶瓷，其特征在于，所述高熵稀土氧化物与微晶玻璃粉体的质量比为1: (1-5)。

3.如权利要求1所述的高熵稀土硅酸盐复相陶瓷，其特征在于，所述高熵稀土氧化物的粒径为1-100μm，所述微晶玻璃粉体的粒径为1-100μm。

4.如权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹晔洁，刘永胜，陈品箫，董泽华，
申请(专利权)人：西北工业大学宁波研究院，
类型：发明
国别省市：