隨著科學技術的發(fā)展,熱障涂層材料及技術在航空航天、國防安全、能源等領域起著越來越重要的作用。熱障涂層主要利用陶瓷材料的高熔點、抗氧化、低熱導率等特點,為基體合金部件提供熱防護與抗腐蝕功能,從而提升高溫合金部件的工作溫度及服役壽命。熱障涂層材料需要具有優(yōu)異的高溫熱物理與力學性能,其中低熱導率尤為重要。《熱障涂層低熱導陶瓷材料的設計理論與方法》以熱傳導理論為指導,探討氧化物陶瓷材料的結構特征及其與導熱性能的關系,從而提煉出低熱導率氧化物陶瓷材料的設計原理與方法。
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目錄
□□章 緒論 1
1.1 熱障涂層簡介 1
1.1.1 熱障涂層的概念及用途 1
1.1.□ 熱障涂層的結構及材料的性能要求 □
1.1.3 熱障涂層材料的研究現(xiàn)狀 4
1.□ 固體晶格熱傳導理論 8
1.□.1 固體晶格熱傳導簡介 8
1.□.□ 固體熱導率的溫度依存關系 9
1.□.3 聲子散射過程機理 10
1.□.4 極限熱導率 13
1.□.5 低熱導率材料的結構特征 15
1.□.6 熱導率的測試方法 16
參考文獻 18
第□章 離子空位型低熱導率陶瓷材料的結構與性能 □□
□.1 陰離子空位型化合物 □□
□.1.1 YSZ □□
□.1.□ 稀土鋯酸鹽 30
□.1.3 稀土錫酸鹽 35
□.1.4 稀土鋁酸鹽Ba□REAlO5 45
□.1.5 稀土鋁酸鹽Ba6RE□Al4O15 49
□.□ 陽離子空位型及混合空位型化合物 6□
□.□.1 磷灰石結構稀土硅酸鹽化合物 6□
□.□.□ 空位可調控稀土硅酸鹽化合物 64
□.□.3 稀土系列硅酸鹽陽離子空位型化合物 68
參考文獻 70
第3章 陽離子替代性氧化物的結構及性能 75
3.1 有限固溶體 75
3.1.1 共晶結構 75
3.1.□ 微觀結構 78
3.1.3 熱導率 80
3.1.4 力學性能 83
3.□ 無限固溶體 86
3.□.1 熱導率 86
3.□.□ 聲子平均自由程 87
3.□.3 彈性模量 89
3.3 不同晶體學位置替代固溶體 90
3.3.1 晶體結構 90
3.3.□ 熱導率 95
3.3.3 熱膨脹系數(shù) 97
3.3.4 其他物理性能 98
3.4 點缺陷聲子散射模型 98
3.4.1 基本模型 98
3.4.□ 模型參數(shù)選取與計算 101
3.4.3 溫度系數(shù)修正 103
參考文獻 104
第4章 各向異性結構陶瓷材料 107
4.1 獨居石REPO4材料 107
4.1.1 結構 107
4.1.□ 導熱性能 109
4.1.3 力學性能 111
4.□ 層狀復雜結構鋁酸鹽RE□SrAl□O7材料 115
4.□.1 結構 115
4.□.□ 熱物理性能 118
4.□.3 力學性能 1□□
參考文獻 1□6