二价Me2+对磁铁铅矿型LaMeAl11O19相结构及热物理性能的影响

作者：陆浩然; 郭小钧; 张晨光; 汪长安

来源：稀有金属材料与工程, 2015, S1: 791-794.

• LaMgAl11O19
• 声子散射
• 柠檬酸溶胶-凝胶法
• 热障涂层

新型磁铁铅矿结构LaMeAl11O19(Me=Mg,Mn,Ni,Cu,Zn)陶瓷材料因具有复杂的晶体结构、较高的熔点、较低的烧结速率以及低的本征热导率,被认为是未来能够替代Y2O3稳定Zr O2(YSZ)用于热障涂层领域的热门候选材料。本研究采用柠檬酸溶胶-凝胶合成工艺,以La(NO3)3·6H2O、Me(NO3)2·6H2O以及Al(NO3)3·9H2O为前驱体原料合成La MeAl11O19陶瓷粉体。通过DSC-TG、X-ray衍射仪、Raman光谱仪、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜/选取电子衍射花样(TEM/SAED)等分析技术对材料的热行为、物相结构、拉曼光谱、显微结构/电子衍射花样等进行表征;研究了二价Me2+种类对磁铁铅矿型La MeAl11O19相结构的影响;分析了Me2+配位环境的改变造成的声子散射增强机制对La MeAl11O19陶瓷材料热导率的影响。结果表明:La MeAl11O19均保持磁铁铅矿结构;Me2+的类型能够影响La MeAl11O19板面状晶体的c-轴方向厚度;随着Me2+原子序数及La MeAl11O19平均相对分子质量的增加,La MeAl11O19陶瓷材料的热导率逐渐减小。

• 单位
  新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室; 清华大学