热障涂层由基底层、粘结层、氧化层及陶瓷层组成，作为一种集隔热、抗氧化、防腐蚀和耐冲蚀于一体的环保材料广泛应用在航空航天发动机涡轮叶片的表面
目前常用的热障涂层陶瓷层材料，为8%氧化钇稳定的氧化锆[1] 氧化锆在较高工作温度下的单斜相与四方相之间的转化[2]产生4%左右的体积膨胀收缩，易使涂层剥落开裂
很多学者针对陶瓷层材料的这一问题展开了研究，期望制备出热导率低、在熔点以下无相变、抗高温烧结能力强的材料
烧绿石结构的稀土锆酸盐Ln2Zr2O7[3]、萤石结构的La2Ce2O7[4]、钙钛矿结构的SrZrO3均满足以上要求，但是前者的热膨胀系数和断裂韧性偏低且高温热循环寿命短，而萤石结构的La2Ce2O7在低温发生热膨胀收缩，氧化铈的化学计量比偏低，在室温到1230℃间有相变[5,6]，均不能满足热障涂层系统严苛的使用条件
磁铅石具有立方相和六方相混合结构，以及各向异性的物理性能 [7]
一层La2O3紧接着四层尖晶石结构，尖晶石层被对称镜面分割
沿着垂直于该层与镜面方向的c轴生长缓慢，热稳定性较好，且这种排列结构的空穴量较少，能抑制氧原子的扩散[8]
磁铅石结构的镁基六铝酸镧化学式为LaMgAl11O19，具有六方晶系，有较大的纵横比，抗高温烧结能力强，即使在1200℃焙烧后其比表面积仍大于20 m2/g[9]
该结构具有高熔点、室温到工作温度间无相变、低热导率[10]、化学反应惰性、高热膨胀系数、良好的抗热冲击性和低烧结率，有极大的研究价值和应用前景
制备镁基六铝酸镧的主要方法有高温固相法，溶胶-凝胶法和共沉淀法
共沉淀法可使多种阳离子以均相形式存在于溶液中，化学反应后可得到成分均匀的纳米粉体材料，易制备出粒度小且分布均匀的纳米粉体材料
与高温固相法相比，化学共沉淀法可使原料细化和均匀混合，产物的杂质含量低；与溶胶-凝胶法相比，化学共沉淀法可节约反应前驱体、制备工艺更简单
本文选取不同的沉淀温度和pH值，以确定可提高镁基六铝酸镧生成效率及相驱动力的参数，降低磁铅石相初始生成温度，降低纯镁基六铝酸镧粉体生成温度，提高前驱粉体的质量
1 实验方法1.1 镁基六铝酸镧粉末的制备
采用共沉淀法制备镁基六铝酸镧粉末，其工艺流程为：配料—溶解—沉淀—洗涤沉淀—干燥—高温煅烧—破碎筛分
使用的原料为La2O3、Al(NO3)3·9H2O、Mg(NO3)2·6H2O；试剂为
声明：
“热障涂层陶瓷层材料LnMgAl11O19(Ln=La, Nd)粉体的性能” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：李滢,陈小龙,孙超,宫骏
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2025年05月16日 ~ 18日 
