Ce掺杂Y_(3)Al_(5)O_(12)热障涂层陶瓷材料的制备与性能研究

作者：王炫力; 刘爽; 谢敏; 王志刚; 牟仁德; 宋希文

来源：中国稀土学报, 2022, 1-9.

• 热障涂层
• 陶瓷层材料
• 钇铝石榴石
• 稀土Ce掺杂
• 硬度
• 热导率

采用固相烧结法制备不同组分的Ce掺杂Y_(3)Al_(5)O_(12)热障涂层陶瓷材料，利用X射线衍射仪、X射线光电子能谱、扫描电子显微镜、维氏硬度仪和激光导热仪研究Ce掺杂量对陶瓷材料物相组成、微观形貌、硬度和热导率的影响规律。结果表明：当Ce掺杂量x为0.01和0.02时，(Y_(1-x)Ce_(x))_(3)Al_(5)O_(12)呈单一YAG相，(Y_(0.99)Ce_(0.01))_(3)Al_(5)O_(12)的硬度最大，约为18.93 GPa；(Y_(0.98)Ce_(0.02))_(3)Al_(5)O_(12)的热导率最低，1000 ℃时约为1.95 W/m·K。随着Ce掺杂量的增加，材料中出现CeO_(2)第二相且Ce~(4+)的离子占比增多，粉体颗粒尺寸增大，陶瓷晶粒尺寸减小，导致(Y_(1-x)Ce_(x))_(3)Al_(5)O_(12)陶瓷材料的硬度和热导率均有所下降。

• 出版日期2022-6-13
• 单位内蒙古科技大学; 中国航发北京航空材料研究院