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具有永磁性能的SmCo₂纳米晶合金化合物的制备与表征

梁海宁宋晓艳张哲旭卢年端刘雪梅张久兴

金属学报 doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00133

结合高能球磨和放电等离子烧结技术, 通过非晶合金粉末在烧结致密化的同时发生完全纳米晶化的机制, 制备出了致密的SmCo₂纳米晶合金块体材料,其平均晶粒尺寸约22 nm. 对SmCo₂纳米晶合金化合物的显微组织、晶体结构和相组成等的表征和分析表明, SmCo₂纳米晶合金在室温下不能以单相的形式存在, 发生分解形成SmCo₃, Sm₉Co₄和SmCo₂多相共存的合金体系; 而粗晶合金可以SmCo₂单相在室温下稳定存在.结合纳米晶热力学计算阐释了粗晶合金和纳米晶合金的相稳定性及其转变规律.对磁性能的测定表明, 与同种成分粗晶合金只有微弱的磁性能相比,SmCo₂纳米晶合金表现出明显的永磁特性, 且具有良好的综合磁性能.

关键词: Sm-Co合金 , nanocrystalline alloy , phase sability , microstructure , magnetic properties

La2O3 -Y2O3-ZrO2纳米陶瓷粉末制备及高温相稳定性

何轶伦周伍喜李松林刘怀菲赖天苗汤盛龙

材料研究学报

用化学共沉淀法制备4.5%Y2O3--ZrO2(YSZ)和0.6% La2O3--YSZ、0.8% La2O3--YSZ、1.2% La2O3--YSZ(0.6La、0.8La、1.2La)(摩尔分数)纳米复合陶瓷粉末, 研究了四组粉末的高温相稳定性。结果表明: 采用正向滴淀方法制备的0.6La粉末(粒径~50 nm)团聚严重, 而用反向滴淀方法制备的0.6La粉末(粒径~20 nm), 粉末团聚少; 各组前躯体粉末在600℃煅烧2 h后都呈单一四方相结构; 在1200℃烧结100 h后0.6La、0.8La坯体呈单一四方相结构, 无相变, YSZ和1.2La坯体都有立方相且1.2La坯体有锆酸镧相生成; 在1300℃烧结100 h后0.6La, 0.8La, 1.2La坯体呈四方相和立方相结构, 其中1.2La坯体有锆酸镧相生成, 在相同条件下烧结的YSZ坯体有少量(~1.5\%)单斜相产生; 在1400℃烧结100 h后各组份中四方相已不能保持稳定, 转化为单斜相和立方相, 0.6La、0.8La、1.2La、YSZ坯体单斜相含量分别为30.5%, 32%, 35%, 46.0%。在YSZ中添加少量La2O3在1300℃烧结能有效改善其高温相的稳定性。

关键词: 无机非金属材料 ,  rare–earth co–doped zirconia ,  nanopowder ,  co–precipitation ,  phase stability

热障涂层用La₂O₃、Y₂O₃共掺杂ZrO₂陶瓷粉末的制备及其相稳定性

刘怀菲 , 李松林 , 李其连 , 李勇明 , 周伍喜

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2009.01226

采用反向化学共沉淀法制备了热障涂层用La₂O₃-Y₂O₃-ZrO₂（LaYSZ）原始复合粉末, 将原始粉末团聚造粒和热处理后得到适于等离子喷涂的团聚粉末. 采用电感耦合等离子体原子发射光谱（ICP-AES）、扫描电子显微镜（SEM）、霍尔流速计、X射线衍射（XRD）等方法分别对LaYSZ的化学组成、微观形貌、流动性和松装密度、高温相稳定性进行了研究. 结果表明: LaYSZ团聚粉末室温呈四方ZrO₂结构, 在1150℃热处理2h后为致密的球形或近球形颗粒, 粉末流动性较好, 适于等离子喷涂. LaYSZ团聚粉末在1300℃热处理100h后仍保持单一的四方ZrO₂晶型, 而8YSZ中有12mol%的四方相转变为单斜相; LaYSZ在1400℃热处理100h后, 单斜相含量为2mol%, 而8YSZ中单斜相含量达到47mol%, 表明La₂O₃、 Y₂O₃共掺杂稳定ZrO₂较单一Y₂O₃ 稳定ZrO₂具有更好的高温相稳定性.

关键词: 热障涂层 , La₂O₃-Y₂O₃-ZrO₂ , chemical coprecipitation , phase stability

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