B位Cr3+-Fe3+共掺杂铝酸镧的红外辐射性能

作者：王曲; 张一帆; 王刚; 张伟

来源：耐火材料, 2021, 55(02): 98-101.

• 铝酸镧
• 红外发射率
• B位掺杂
• 陶瓷材料

以La2O3粉、Al2O3粉、Cr2O3粉、Fe2O3粉为原料,按照LaAl1-x-yCrxFeyO3(x=y=0,0.1,0.2,0.25)的化学计量比配料,依次经球磨、烘干、在1 200℃预烧、再球磨、成型、1 600℃保温2 h烧结后,制备了Cr3+-Fe3+共掺杂铝酸镧材料,然后利用XRD、XPS、IR等手段进行分析表征。结果表明:掺杂后产物均为钙钛矿结构化合物。Cr3+-Fe3+共掺杂试样在近红外波段的辐射性较未掺杂的La Al O3大幅提高,试样La Al0.5Cr0.25Fe0.25O3在0.76～2.5μm波段的红外发射率从0.236提高到0.83。红外发射率提高的机制在于:Cr3+-Fe3+共掺杂后形成了跃迁激活能仅为0.1 eV的Fe3+?Fe4+小极化子,并且带隙中引入了对应于Cr5+和Cr6+的杂质能级,增强了杂质吸收和自由载流子吸收,从而提高了材料在近红外的发射率。

• 单位
  中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司