锆酸镧涂层高温结构演变及热导性能

摘要

采用固相反应法制备La2Zr2O7原料粉体,经喷雾造粒后,采用大气等离子喷涂工艺(air plasma spray,APS)制备La2Zr2O7涂层.重点研究La2Zr2O7涂层在高温长时间条件下的物相组成、微观结构以及导热性能.结果表明:La2Zr2O7涂层具有烧绿石单相结构,密度平均值为5.24 g?cm–3,相成分及密度均不随热处理时间的延长而发生明显变化;初始态涂层内部存在大量非晶态结构,能够有效阻碍声子的传递,涂层热导率可低至0.392 W?m–1?K–1;经高温热处理后,非晶态结构逐渐转变为晶态结构,声子传递效率明显提高,导致涂层热导率显著上升;同时,热处理后的涂层高温热导率的回升现象明显减弱.