氧化钇和氧化铈稳定的氧化锆 ( YCZ)陶瓷粉末是优良的隔热材料 ,其涂层的抗热震性能和抗高温热腐蚀性能良好。将该材料喷涂在航空发动机高温部件上 ,不仅能提高发动机的机械性能 ,而且可以延长高温部件的使用寿命。90年代以前 ,国内外使用较多的隔热涂层材料是实心不规则形状的氧化钇部分稳定氧化锆粉末。 该材的隔热效果尚可以 ,但抗高温热腐蚀性能差 ,这主要原因是 由 于 Y2 O3 与 V2 O5 (或 NaVO3 ) 反 应生 成YVO4所致。 此外 , YSZ粉末在低温 ( 200～ 300℃ )下四方相自发转变为单斜相,并伴有 3～ 5% 的体积膨胀 ,会导致涂层脱落。 Sato等发现 ,掺入 CeO2后 ,能有效阻止该材料的 t-m 相变 ,即 Y2 O3 -CeO2-ZrO2 较 Y2O3 -ZrO2有更好的热稳定性能。
一般认为,在恒定的干燥温度和进料速率下 ,浆料中固体含量高时 ,由于水份量少 ,蒸发快 ,容易生成干燥的空心颗粒。空心球形的形成 ,首先是因为在液滴表面处形成一层对气流为半透明的表面层 ,当液滴温度升高 ,水份迅速蒸发完全 ,而固体扩散返回液滴内部的速率滞后时 ,就会在液滴中心形成空隙。采用水热法制备氧化物浆料或湿球磨氧化物制备浆料 ,然后进行喷雾造粒干燥 ,所得到的 Y CZ陶瓷粉末均为空心球形微粉。而最终选定的水热制浆 ,技术先进 ,工艺流程短 ,产品纯度高 ,粉末的物理性能好。
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