摘要
采用高温固相反应工艺制备 n(Ca2+)/n(Co2+)(n 为摩尔)共掺杂 LaAlO3陶瓷,研究了 n(Ca2+)/n(Co2+)掺杂比例对 LaAlO3陶瓷[La1-xCaxAl0.8Co0.2O3,0.25≤n(Ca2+)/n(Co2+)≤2.00]红外辐射性能的影响,探讨了 LaAlO3陶瓷发射率提高的机理。结果表明,n(Ca2+)/n(Co2+)共掺杂 LaAlO3陶瓷具有钙钛矿结构。在 0.76~2.50 μm 波段,掺杂比例[0.25≤n(Ca2+)/n(Co2+)≤1.00]的增加有助于提升陶瓷的发射率,n(Ca2+)/n(Co2+)=1.00 的陶瓷样品(La0.8Ca0.2Al0.8Co0.2O3)有最高的平均发射率(0.87);在 2.50~14.0 μm波段,所有 n(Ca2+)/n(Co2+)共掺杂 LaAlO3陶瓷的平均发射率普遍高于 0.94。发射率提高的原因为:n(Ca2+)/n(Co2+)共掺杂强化了自由载流子吸收、杂质能级吸收和晶格振动吸收。这种高发射红外陶瓷材料有望在热工装备的节能应用领域发挥作用。
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