新型熱障涂層材料Y2Hf2O7的熱性能

編號：TLHY00069

篇名：新型熱障涂層材料Y2Hf2O7的熱性能

作者：杜仲； 王全勝； 馬壯； 李云凱； 柳彥博；

關(guān)鍵詞：Y2Hf2O7； 熱膨脹系數(shù)； 熱導率； 聲子導熱；

機構(gòu)： 北京理工大學；

摘要： 以HfO2和Y2O3為原料,采用固相法制備出Y2Hf2O7陶瓷粉體,經(jīng)過造粒處理后通過等靜壓、高溫燒結(jié)等工藝制備陶瓷試樣塊體。利用熱膨脹儀測量Y2Hf2O7材料的熱膨脹系數(shù),采用激光脈沖法測量熱擴散率,通過計算得到Y(jié)2Hf2O7材料的熱導率。結(jié)果表明,Y2Hf2O7的熱膨脹系數(shù)在400~1300℃范圍下與YSZ材料相當;其熱導率在200~1200℃范圍內(nèi)遠低于傳統(tǒng)的YSZ熱障涂層材料。這是因為無機非金屬材料傳熱機理為聲子導熱,且主要由聲子平均自由程控制,而Y2Hf2O7較YSZ具有更多的氧空位,會導致聲子散射增強,降低熱導率。因此,Y2Hf2O7較YSZ具有更優(yōu)良的綜合熱性能。