[发明专利]一种低热导率、高相稳定性的锆酸锶基复合陶瓷热障涂层材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种低热导率、高相稳定性的锆酸锶基复合陶瓷热障涂层材料，其特征在于，所述锆酸锶基复合陶瓷热障涂层材料的化学式为Sr_0.8(Zr_0.9Yb_0.05A_0.05)O_2.75，Sr_0.7(Zr_0.9Yb_0.05A_0.05)O_2.65，其中A为Y或Gd。

2.一种如权利要求1所述的低热导率、高相稳定性的锆酸锶基复合陶瓷热障涂层材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）采用固相法制备Sr_X(Zr_0.9Yb_0.05A_0.05)O_1.95+X粉体，其中A为Y或Gd，X为0.7或0.8；以SrCO₃、ZrO₂、Yb₂O₃和A₂O₃粉体为原料，将原料称重后混合，用研钵进行研磨，以无水乙醇为介质，得到Sr_X(Zr_0.9Yb_0.05A_0.05)O_1.95+X粉体；

当A为Gd时，A₂O₃粉体为Gd₂O₃，SrCO₃的加入量为原料粉体总质量的44.32%-50.57%、ZrO₂的加入量为原料粉体总质量的42.23%-47.57%，Yb₂O₃的加入量为原料粉体总质量的3.75%-4.22%，Gd₂O₃的加入量为原料粉体总质量的3.45%-3.89%；

当A为Y时，A₂O₃粉体为Y₂O₃，SrCO₃的加入量为原料粉体总质量的44.98%-51.30%、ZrO₂的加入量为原料粉体总质量的42.47%-48.27%，Yb₂O₃的加入量为原料粉体总质量的3.79%-4.29%，Y₂O₃的加入量为原料粉体总质量的2.17%-2.46%；

（2）将Sr_X(Zr_0.9Yb_0.05A_0.05)O_1.95+X粉体进行无压烧结；

（3）将烧结后的产物进行热处理，得到锆酸锶基复合陶瓷热障涂层材料。

3.根据权利要求2所述的低热导率、高相稳定性的锆酸锶基复合陶瓷热障涂层材料的制备方法，其特征在于，步骤（2）中：无压烧结的温度为1400℃-1600℃，无压烧结的时间为6-24h。

4.根据权利要求2所述的低热导率、高相稳定性的锆酸锶基复合陶瓷热障涂层材料的制备方法，其特征在于，步骤（3）中：热处理的温度为1400℃-1450℃，热处理的时间为100-300h。

5.如权利要求1-4任一所述的低热导率、高相稳定性的锆酸锶基复合陶瓷热障涂层材料的应用，其特征在于，应用于航空发动机以及燃气轮机的涡轮叶片。