第 18 卷 第 2 期 北 京 科 技 大 学 学 报 1 1洲巧 年 4 月 Jo tirn a l o f U n i ve rs it y o f s 白en ce a n d Te ch n o l o g y Be 劝lng V d . 18 N 0 . 2 AP r . l 竺翅场 溶胶制备工 艺对 Z r O : 一 Y ZO 3 涂层性能 的影 响 吕 反 修 `) 许 庆 芳 ’ ) 宋 铂 ’) 咚 玉 梅 ’ ) 喻 中 清2) l) 北 京科技大学材料 系 , 北 京 lX( 们83 2) 北 京干部 管理 学院 摘要 用无 机金属盐 水解 及有机醇盐 中间体合成两种不 同的工 艺路线 制 备了 乙O 、 一 戈 0 3复合 olS ( 溶胶 ) , 对 比了 通 过 D IP 一 ( b a t i n g 的方法 在 G H 221)M/ C r A IX 基 体上 形成 致密 乙0 2 一 从O , 陶瓷 涂 层 的能 力 , 以 及 涂 层 在 1 〕 I )℃ 的 静 态 抗 氧 化性 能 . 结 果 表 明 , 金 属 有 机 醇盐 工 艺 制 备 的 rZ q 一 又q 陶瓷涂 层 具有 极 其 优 越 的 高 温 静 态 抗 氧化 性 能 . 无机金 属 盐水 解 所 制 备 的 z 心 2 一 Y ZO 3涂层抗 氧化能力明显低于金属 有机醇盐工 艺 . 可能 的原 因是残 留在 涂层 内的微 量酸根离子 使氧化和 腐蚀过程加剧 . 关键词 S d 一 a l( 溶胶 一 凝胶 ) , Z 心 2 一 又0 3 陶瓷涂层 , 高温 抗氧化性能 中图分类号 T G 1 74 . 45 3 S of 一 〔记】( 溶 胶 一 凝胶 ) 方 法 制 备 的陶瓷 氧化物具 有混合 均匀 、 超 微 颗粒 、 化 学 计量 准 确 、 烧 结温度 低等优点 , 近年来这种方法在制备功能薄膜 、 超细陶瓷氧化物等方 面得 到了 广泛 的应用 , 但 在制 备高温抗 氧化 涂层 的研究 尚不 多见 . 作者 曾成功地 采 用有 机金属 醇盐 合成 的 方 法制备 rZ O Z 一 Y 户 3复合 5 01 , 在 G H 2 20 高温合金 和 C H 2 20 阿C r月X 多元合金涂 层 基体上获 得 了具有 良好 高温抗 氧化能 力的 Z 心 2一 Y 刀 : 陶 瓷涂层: ’ } , 但 由于国内至 今仍无商品金属有机醇 盐供应 , 无法 推广应 用 . 本 文 分 别 用 无 机金 属盐水解及有机 醇盐合成 两种不 同的方法制备了 Z fO Z一 Y ZO : 复合 5 01 , 研 究对 比 了通 过 D ip 一 oC at in g 的方 法在 G H 2 20 阿C r A! X 基 体上 形成致 密 2 10 2 一 又 0 3 陶 瓷涂层 的能 力 , 以 及涂 层在 l 仪洲〕 ℃ 的静态抗氧化性能 , 以 探索是否 可能存 在 替代金 属 有机 醇盐 的工艺路 线 . 1 实验方 法 本研究 使用 Z 代x 二1 2 , Z心 。 , 又 0 3 , 金 属忆 , 毗 喧 , 乙 醇 , 异丙 醇等原 材料 分别 以 无机 金属 盐水 解和金 属有 机醇 盐合 成两种 方法 制备 2 10 2 一 又 0 3复 合 5 01 . 无机盐 水解工 艺 以 市售 工 业纯 z 闺C Z , 又 0 3 为原料 水解 , 按 一 定 比 例混 合 、 纯化 、 浓缩 而得到 所需 的 Z d〕 2 一 戈 0 3 复合 5 01 . 有机醇 盐合 成工 艺则通 过生 成 中间体 或直接 合成 的方 法 可 获 得 Z (r C 尹户) 4 及 Y (O C 3 H伪有 机醇盐 , 将 上述有 机 醇盐按 一定 比例混 合后 , 水解 即可得 Z Or Z一 Y 卫 0 3 复合 5 01 . 采 用 D IP 一 C o a it n g 方 法 在 G H 2 2 0何C r AI X (M = iN , 助 , eF ; X = Y , T a , H .f ) 基 体 上制 备 Z 心 2 一 又 0 3 复合 陶瓷 涂层 . 1卯 5 一 10 一 13 收 稿 第一 作者 男 52 岁 教 授