高的Stannate火氧化物的阶段演变通过Glycine-Assisted Sol-Gel合成合成作为热屏障涂层材料

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 陶工程 陶工程 陶工程
• 纳米技术 纳米技术

背景情况:

• 高陶提供优越的结构完整性和热稳定性,使其适合苛刻的应用.
• 高氧化物特别以它们在高温下的特殊性能而闻名.
• 热屏障涂层需要材料,在没有相位转换或分离的情况下保持稳定性,特别是在航空航天和能源领域.

研究的目的:

• 为了合成新型的高性静态氧化火纳米粒子.
• 在不同的热处理条件下研究这些纳米粒子的相位演变和特性.
• 评估它们作为热屏障涂层材料的潜力.

主要方法:

• 使用甘氨酸辅助的sol-gel合成,制备了 (Gd0.2Nd0.2La0.2Pr0.2Sm0.2 ) 2Sn2O7纳米粒子.
• 热处理在1000°C至1500°C的温度范围内进行,以研究相位演变.
• 描述涉及X射线衍射 (XRD),场发射扫描电子显微镜 (FESEM),纳米缩和扩展度.

主要成果:

• 在1300°C成功地形成了单相氧化火,没有杂质或相位分离.
• 合成的纳米颗粒显示维克尔硬度为4.2 ± 0.33 GPa.
• 在900°C时计算出8.7 × 10−6 K−1的热膨胀系数 (TEC).

结论:

• 合成的高性斯坦纳酸氧化火氧化物纳米粒子具有有利的热和机械性能.
• 这些特性表明它们适用于高温应用,特别是作为热屏障涂层.
• 该研究强调了高氧化物在先进的功能性材料开发中的潜力.