科研之友
微信
新浪微博
Facebook
分享链接
摘要
目的研究氧化物TiO2 B位掺杂对Sm2Zr2O7陶瓷材料的结构及热物理性能的影响。方法以Sm2O3、ZrO2、TiO2为原料,通过高温固相合成法制备用过渡金属氧化物TiO2掺杂Sm2Zr2O7的Sm2(Zr1-xTix)2O7(x=0,0.2,0.4,x为摩尔分数)陶瓷材料。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)研究陶瓷材料的物相结构以及显微形貌,利用阿基米德原理测定陶瓷材料的体积密度。根据Neumann-Kopp定律计算材料热容,采用高温热膨胀仪及激光导热仪对材料的热膨胀性能和热导率进行表征。结果 Sm2(Zr1-xTix)2O7体系陶瓷材料为立方烧绿石结构,显微结构致密,晶界清晰。Sm2Zr2O7掺杂小离子半径Ti4+使其热膨胀系数有所提高,热扩散系数降低,并在高温下表现出类似于玻璃的超低热导率。800℃时,Sm2Zr1.6Ti0.4O7的热导率为1.29 W/(m·K),平均热膨胀系数达到10.6×10-6 K-1。结论由于基质原子与取代原子之间的原子量差随Ti掺杂量的增加而逐渐降低,其热导率随Ti掺杂量增加而升高。
- 出版日期2019
- 单位内蒙古科技大学
