LaMgAl_(11)O_(19)-Al_2O_3复相陶瓷的制备及其力学性能的研究

以板片状结构的LaMgAl11O19作为第二相来对Al2O3陶瓷进行增韧补强,采用无压烧结工艺在1650℃下保温4 h制备了LaMgAl11O19-Al2O3复相陶瓷,研究了LaMgAl11O19的添加量对LaMgAl11O19-Al2O3复相陶瓷的物相组成、体积密度和力学性能的影响,并结合复相陶瓷试样断面的SEM照片分析了其强韧化机理。研究表明,添加一定量的LaMgAl11O19后,LaMgAl11O19-Al2O3复相陶瓷材料的抗弯强度和断裂韧性均有明显提高,当添加LaMgAl11O19的质量分数为10%时,LaMgAl11O19-Al2O3复相陶瓷的抗弯强度和断裂韧性分别为321 MPa和5.03 MPa.m1/2,其中片状晶的拔出效应、裂纹偏转作用以及裂纹分支等增韧机制发挥了主导作用。

一种长寿命热障涂层——LaMgAl_(11)O_(19)/YSZ双陶瓷层介绍

本文通过固相反应合成LaMgAl11O19热障涂层新材料,用喷雾干燥的方法制备粉末,用等离子喷涂方法制备LaMgAl11O19/YSZ双陶瓷层热障涂层,通过热循环实验测试了涂层的热循环性能,并分析了涂层失效机理。研究结果表明LaMgAl11O19/YSZ双陶瓷层热循环寿命比8YSZ的热循环寿命长得多,是一种非常有应用前景的热障涂层新材料。

烧结温度对LaMgAl_(11)O_(19)-Al_2O_3复相陶瓷的致密度和显微形貌的影响

以自制LaMgAl11O19(LMA)片状晶和α-Al2O3粉体为原料,采用无压烧结工艺在不同温度(1500℃、1550℃、1600℃、1650℃)下制备了LMA-Al2O3复相陶瓷,研究了烧结温度对LMA-Al2O3复相陶瓷的体积密度和显微形貌的影响。结果表明,LMA-Al2O3复相陶瓷的体积密度随烧结温度的升高呈先降低后升高的变化趋势,当烧结温度为1650℃时可制备获得较为致密的LMA-Al2O3复相陶瓷,添加10wt%的LMA片状晶对LMA-Al2O3复相陶瓷的致密度没有明显影响,但LMA片状晶的加入能够起到使Al2O3晶粒细化的作用。

热障涂层陶瓷材料的研究现状与展望

目前主要研究的热障涂层陶瓷材料分为氧化物稳定的ZrO2、钙钛矿结构ABO3陶瓷、焦绿石或萤石结构A2B2O7陶瓷、磁铁铅矿结构MMeAl11O19陶瓷及其他先进陶瓷材料5大类。概述了各类材料的研究进展,对热障涂层陶瓷材料今后的发展方向进行了探讨,认为氧化物稳定的ZrO2在热障涂层中的应用地位必将被使用温度更高的新型陶瓷材料所替代。