La2Ce2O7@La2Zr2O7核壳结构纳米粉体的制备及其抗烧结性能

• 作者: 刘彬彬 吕铁铮 张修旷 方铁辉 黄建平
• 来源期刊: 湖南大学学报（自然科学版）
• 关键词: 热障涂层 核壳纳米粒子 水热合成 烧结实验
• 年，卷（期）: 2020,（6）
• 所属期刊栏目: 材料科学与工程
• 页码范围: 132-140
• 页数: 9页
• 分类号: TQ174
• 语种: 中文
• DOI: 10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2020.06.017

摘要

针对La2Ce2O7抗烧结性能较差,La2Zr2O7的热膨胀系数较低的性能特点,采用水热法合成了La2Ce2O7内核,然后通过共沉淀法成功制备La2Ce2O7@La2Zr2O7核壳结构纳米粉体.将粉体预压成块,分别在1 100℃、1 300℃和1 500℃下进行了不同时间的烧结测试及在1 100～1 500℃烧结6 h以考察温度对其抗烧结性能的影响.采用扫描电镜、透射电镜、能谱仪分析了材料的形貌和成分,并测试了试样的密度和显微硬度.结果表明,La2Ce2O7内核具有立方结构或八面体结构外形,粒径约 200 nm.La2Zr2O7 壳层为非晶体,形成了包覆效果良好的La2Ce2O7@La2Zr2O7核壳结构.等温烧结时,核壳结构的密度变化率保持在2.1％以内,远低于La2Ce2O7和La2Zr2O7,孔隙和晶粒尺寸分布均匀,无裂纹和烧结现象出现.当烧结温度在1 300℃以内时,核壳结构组织均匀,多孔,密度变化率稳定在10.6％以内,晶粒尺寸约维持在450 nm,晶粒长大速率与La2Zr2O7接近,抗烧结性能良好;当烧结温度高于1 300℃时,核壳结构孔隙增大且晶粒迅速长大,致密化加快,晶粒长大速率也变快,与La2Ce2O7接近,出现明显烧结现象;其显微硬度稍高于La2Ce2O7,而远低于La2Zr2O7.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘彬彬	湖南大学现代工程训练中心	9	39	3.0	6.0
2	黄建平	湖南大学材料科学与工程学院	4	9	1.0	3.0
4	方铁辉	湖南大学材料科学与工程学院	2	0	0.0	0.0
5	吕铁铮	湖南大学材料科学与工程学院	2	4	1.0	2.0
7	张修旷	湖南大学材料科学与工程学院	1	0	0.0	0.0