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作者：郭怡;牛苗苗;
单位：重庆水利电力职业技术学院智能制造学院;
摘要：为开发性能优异的新型热障涂层表面陶瓷层材料,探索Yb掺杂对Sm_3TaO_7热物理性能的影响,采用高温固相反应法,成功制备了(Sm_(0.5)Yb_(0.5))_3TaO_7陶瓷,并对其晶体结构、微观结构、元素含量、热物理和高温相稳定性能进行了研究。结果表明,制备的(Sm_(0.5)Yb_(0.5))_3TaO_7陶瓷具有单一焦绿石结构,致密的显微组织,制备过程中无元素损失现象发生。元素掺杂增加了声子散射程度,(Sm_(0.5)Yb_(0.5))_3TaO_7热导率明显降低,其高温热导率仅为1.02W/(m·K),远低于Sm_3TaO_7和Yb_3TaO_7的1.31W/(m·K)和1.14W/(m·K)。由于掺杂离子Yb~(3+)较低的电负性,其在1300℃时的热膨胀系数为9.92×10~(-6)K~(-1),热膨胀系数明显高于Sm_3TaO_7,与YSZ和La_2Zr_2O_7的热膨胀系数在同一数量级。其热导率和热膨胀系数满足热障涂层的要求,在室温至1300℃表现出良好的高温相稳定性能。
关键词：稀土钽酸盐;;声子散射;;热物理性能;;热障涂层;;热导率
基金资助：重庆市教委科学技术研究项目(KJQN202303810);; 重庆水利电力职业技术学院科研项目(K202317)
