編號(hào)：NMJS06177
篇名：納米8YSZ粉末不同溫度下燒結(jié)行為研究
作者：淳道勇[1] ;汪瑞軍[2] ;由曉明[2] ;何箐[2] ;鄒晗[2] ;呂玉芬[2]
關(guān)鍵詞：納米8YSZ粉末 高溫?zé)崽幚?晶粒尺寸 相轉(zhuǎn)變 晶粒生長(zhǎng) 生長(zhǎng)活化能
機(jī)構(gòu)： [1]海軍貴辦航空發(fā)動(dòng)機(jī)室,貴州561102; [2]中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化科學(xué)研究院表面工程技術(shù)研究所,北京100083
摘要： 目的 通過關(guān)注納米8YSZ粉末在不同溫度下燒結(jié)過程中的晶粒長(zhǎng)大行為及相結(jié)構(gòu)組成變化,獲得納米8YSZ粉末的高溫穩(wěn)定性,防止高溫?zé)Y(jié)導(dǎo)致納米8YSZ涂層性能明顯衰減,致使涂層在正常服役過程中過早失效。方法 采用共沉淀工藝合成低雜質(zhì)含量的8YSZ納米粉末,經(jīng)過低溫煅燒預(yù)處理后,在900～1200℃溫度區(qū)間進(jìn)行3～12 h的燒結(jié)。通過X射線衍射儀和掃描電子顯微鏡對(duì)納米顆粒進(jìn)行物相結(jié)構(gòu)和形貌分析,根據(jù)Scherrer公式計(jì)算熱處理后的顆粒平均晶粒尺寸,采用Arrhenius公式得到晶粒生長(zhǎng)活化能,進(jìn)而確定晶粒的生長(zhǎng)機(jī)制。結(jié)果 經(jīng)過低溫煅燒預(yù)處理后,粉末絕大多數(shù)仍然保持非晶態(tài)結(jié)構(gòu),經(jīng)過高溫?zé)崽幚砗?粉末均完成了晶態(tài)轉(zhuǎn)化,相結(jié)構(gòu)基本為單一四方相。溫度為900～1100℃時(shí),晶粒生長(zhǎng)的活化能為42.638 k J/mol;溫度為1100～1200℃時(shí),晶粒生長(zhǎng)的活化能為3.849 k J/mol。結(jié)論 高溫?zé)崽幚砗?納米8YSZ粉末物相結(jié)構(gòu)為單一四方相,可以保持高溫穩(wěn)定性,防止涂層性能明顯衰減。溫度為900～1200℃時(shí),晶粒生長(zhǎng)機(jī)制以表面擴(kuò)散為主的聚合生長(zhǎng)。
