富铝CMAS对稀土硅酸盐环境障涂层的腐蚀行为与机制研究

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作者 范栋 钟鑫 +5 位作者 王亚文 张振忠 牛亚然 李其连 张乐 郑学斌 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期544-552,I0013,共10页

稀土硅酸盐环境障涂层(EBCs)有望应用于新一代高推重比航空发动机热端部件,但是服役条件下的熔盐腐蚀成为限制其应用的瓶颈。CMAS组分和稀土硅酸盐的晶体结构等因素对其腐蚀行为产生显著影响。本工作以不同晶型的稀土硅酸盐涂层材料为... 稀土硅酸盐环境障涂层(EBCs)有望应用于新一代高推重比航空发动机热端部件,但是服役条件下的熔盐腐蚀成为限制其应用的瓶颈。CMAS组分和稀土硅酸盐的晶体结构等因素对其腐蚀行为产生显著影响。本工作以不同晶型的稀土硅酸盐涂层材料为研究对象,采用大气等离子喷涂技术制备X1-Gd_(2)SiO_(5)、X^(2)-RE_(2)SiO_(5)(RE=Y,Er)涂层,并研究其在富Al_(2)O_(3)的CMAS熔盐环境(1400℃)的腐蚀行为与机制。结果表明,X^(2)-RE_(2)SiO_(5)(RE=Y,Er)涂层耐蚀性能优于X1-Gd_(2)SiO_(5)涂层,这与涂层材料的物相组成和晶体结构的稳定性等因素有关。经CMAS腐蚀25 h后,X1-Gd_(2)SiO_(5)涂层表面仅生成磷灰石相;X^(2)-RE_(2)SiO_(5)涂层不仅生成磷灰石相,涂层中的RE_(2)O_(3)还与CMAS中的Al_(2)O_(3)反应生成石榴石相。生成石榴石相可提高涂层表面CMAS中CaO、SiO_(2)的相对含量,促进磷灰石致密层的生成,从而改善其耐蚀性能。 展开更多

关键词 环境障涂层 稀土硅酸盐 CMAS腐蚀 腐蚀机理

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稀土硅酸盐环境障涂层研究进展

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作者 周邦阳 崔永静 +3 位作者 王长亮 岳震 焦健 宇波 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期12-23,共12页

陶瓷基复合材料凭借耐高温、低密度、高温力学性能优异等特性,成为高性能航空发动机热端部件的理想材料。然而,在发动机服役环境下,陶瓷基复合材料面临严重的水汽腐蚀问题,必须在其表面涂覆环境障涂层以延长使用寿命。稀土硅酸盐因具有... 陶瓷基复合材料凭借耐高温、低密度、高温力学性能优异等特性,成为高性能航空发动机热端部件的理想材料。然而,在发动机服役环境下,陶瓷基复合材料面临严重的水汽腐蚀问题,必须在其表面涂覆环境障涂层以延长使用寿命。稀土硅酸盐因具有与基体适配的热膨胀系数、优异的抗水氧腐蚀性能和高温稳定性,是新一代环境障涂层的主要候选材料。本文综述了稀土硅酸盐的特性、制备技术与典型服役性能,重点讨论了稀土硅酸盐分类、热/物理特性以及高温腐蚀过程中的损伤机制和失效机理。最后,提出了多组元稀土硅酸盐高熵化设计以及新型热/环境障涂层体系设计的研究方向,以期为稀土硅酸盐材料的进一步应用提供有益参考。 展开更多

关键词 环境障涂层 稀土硅酸盐 水汽腐蚀 热/物理性能 制备工艺

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稀土硅酸盐陶瓷材料研究进展 被引量：15

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作者 田志林 王京阳 《现代技术陶瓷》 CAS 2018年第5期295-320,共26页

稀土硅酸盐陶瓷具有良好的抗水蒸气腐蚀性能和较低的热膨胀系数,被认为是下一代硅基陶瓷环障涂层候选材料。研究发现,部分稀土硅酸盐陶瓷具有较低的热导率,使得它们兼具隔热和抗腐蚀的性能,有望成为硅基陶瓷环/热障一体化涂层材料。本... 稀土硅酸盐陶瓷具有良好的抗水蒸气腐蚀性能和较低的热膨胀系数,被认为是下一代硅基陶瓷环障涂层候选材料。研究发现,部分稀土硅酸盐陶瓷具有较低的热导率,使得它们兼具隔热和抗腐蚀的性能,有望成为硅基陶瓷环/热障一体化涂层材料。本文评述了稀土硅酸盐陶瓷的种类、本征热学性能、力学性能以及抗低熔点氧化物熔盐和水蒸气腐蚀的研究进展,并对其未来发展方向进行了展望。 展开更多

关键词 稀土硅酸盐 环/热障涂层 力学性能 热学性能 抗腐蚀性能

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高熵化设计:稀土硅酸盐材料关键性能优化新策略 被引量：5

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作者 孙鲁超 任孝旻 +3 位作者 杜铁锋 罗颐秀 张洁 王京阳 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期339-346,共8页

环境障涂层是先进航空发动机高温结构部件用碳化硅纤维增强碳化硅(SiCf/SiC)陶瓷基复合材料的关键防护。稀土硅酸盐具有低热膨胀系数、优良的抗水氧/CMAS腐蚀性能以及与硅基陶瓷良好的化学相容性,是目前国际公认的优选环境障涂层体系。... 环境障涂层是先进航空发动机高温结构部件用碳化硅纤维增强碳化硅(SiCf/SiC)陶瓷基复合材料的关键防护。稀土硅酸盐具有低热膨胀系数、优良的抗水氧/CMAS腐蚀性能以及与硅基陶瓷良好的化学相容性,是目前国际公认的优选环境障涂层体系。常规含单一稀土元素的稀土硅酸盐环境障涂层材料,存在热应力失配、高温相转变和耐腐蚀性能差等问题,尚无法完全满足极端燃气环境中的长寿命服役要求。本综述介绍了为解决稀土硅酸盐环境障涂层的关键性能局限,利用高熵化合物设计方法,针对稀土硅酸盐热学性能(热膨胀系数和热导率)调控、耐CMAS腐蚀性能提升和相结构稳定性优化方面获得的新进展。这些研究进展为稀土硅酸盐材料的创新设计提供了新思路,为其作为下一代环境障涂层的性能突破提供了支撑。 展开更多

关键词 高熵化设计 高熵陶瓷 稀土硅酸盐 环境障涂层 综述

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RE-Si-O-F体系中稀土硅酸盐的生成 被引量：1

5

作者 杨红晓 任存治 +1 位作者 涂赣峰 张成祥 《稀土》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期65-66,共2页

研究了氟碳铈矿晶体配 Si O2 球团 ,在 10 0 0℃、12 0 0℃温度条件下煅烧时稀土硅酸盐的生成情况。结果表明 ,稀土原料和 Si O2 直接造球 ,在 10 0 0℃温度条件下 ,就有稀土硅酸盐的生成。

关键词 RE-Si-O-F体系 稀土 二氧化硅 煅烧 稀土硅酸盐 火法冶金 氟碳铈矿 碳热还原

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稀土硅酸盐环境障涂层综述 被引量：1

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作者 王佳宁 王超会 +4 位作者 王铀 李广书 王春圻 荣芷艺 刘慧男 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期21-32,共12页

硅基非氧化物陶瓷材料因其质量轻、强度高、韧性大等优点和其上的环境障涂层,广泛用于民用或军用飞机发动机的热端部件,但目前所用的传统环境障涂层保护效果并不理想。因此对新发展的稀土硅酸盐环境障涂层进行深入研究,以使其能广泛用... 硅基非氧化物陶瓷材料因其质量轻、强度高、韧性大等优点和其上的环境障涂层,广泛用于民用或军用飞机发动机的热端部件,但目前所用的传统环境障涂层保护效果并不理想。因此对新发展的稀土硅酸盐环境障涂层进行深入研究,以使其能广泛用于高推重比发动机上具有重要意义。稀土硅酸盐环境障涂层相较于传统环境障涂层,具有更好的隔热性、与基体更匹配的热膨胀系数(二硅酸镱)及优异的抗腐蚀性能,如稀土硅酸镱盐具有良好的抗水氧和抗熔盐腐蚀性能,这些性能能够有效提高硅基陶瓷及涂层在发动机恶劣环境下的使用寿命,目前已成为飞机的首选防护涂层材料,从而成为环境障涂层材料领域研究的热点。从稀土硅酸盐环境涂层的主要应用研究背景、发展历程、制备方法、涂层性能、失效机理等方面系统阐述其各种特点,提出目前稀土硅酸盐环境障涂层易失效的多种原因,以及工艺制备和性能模拟测试方面的不足之处,为未来的涂层改进和研究发展指明了方向。 展开更多

关键词 稀土硅酸盐 环境障涂层 高温稳定性 耐腐蚀性

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Yb2SiO5稀土硅酸盐环境障涂层研究进展 被引量：5

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作者 侯伟骜 卢晓亮 +2 位作者 高丽华 冀晓鹃 章德铭 《热喷涂技术》 2019年第3期7-13,37,共8页

环境障涂层体系历经三代的发展,稀土硅酸盐因其具有低热膨胀系数、优良的抗水氧腐蚀性能与相稳定性,且与中间层莫来石化学相容性好,已成为研究热点。本文重点论述稀土硅酸盐Yb2SiO5环境障涂层的制备方法、涂层形貌、相结构影响以及裂纹... 环境障涂层体系历经三代的发展,稀土硅酸盐因其具有低热膨胀系数、优良的抗水氧腐蚀性能与相稳定性,且与中间层莫来石化学相容性好,已成为研究热点。本文重点论述稀土硅酸盐Yb2SiO5环境障涂层的制备方法、涂层形貌、相结构影响以及裂纹机制、抗高温水蒸气腐蚀及抗CMAS腐蚀性能的研究进展。并指出了以Yb2SiO5为代表的稀土硅酸盐体系值得关注的问题及未来环境障涂层的发展趋势。 展开更多

关键词 稀土硅酸盐 环境障涂层 Yb2SiO5

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以抗CMAS腐蚀为目标的稀土硅酸盐环境障涂层高熵化设计与性能提升

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作者 王京阳 孙鲁超 +3 位作者 罗颐秀 田志林 任孝旻 张洁 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期523-536,共14页

环境障涂层是大推力和高推重比航空发动机的关键材料,能够为碳化硅纤维增强碳化硅(SiCf/SiC)陶瓷基复合材料热端部件提供有效防护,阻挡燃气及环境腐蚀介质的侵蚀。稀土硅酸盐具有与SiC基复合材料匹配的热膨胀系数以及良好的化学相容性,... 环境障涂层是大推力和高推重比航空发动机的关键材料,能够为碳化硅纤维增强碳化硅(SiCf/SiC)陶瓷基复合材料热端部件提供有效防护,阻挡燃气及环境腐蚀介质的侵蚀。稀土硅酸盐具有与SiC基复合材料匹配的热膨胀系数以及良好的化学相容性,是目前国际公认的优选环境障涂层体系。然而,目前已知稀土硅酸盐材料耐典型低熔点氧化物CaO-MgO-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)(CMAS)腐蚀性能不足,难以满足新一代航空发动机1300℃及以上温度的工程应用需求。本文总结了近年来稀土硅酸盐耐CMAS腐蚀相关研究进展,重点介绍了本团队关于单一稀土主元单/双硅酸盐CMAS腐蚀机理的研究成果,以此为基础提出高熵化设计思路,旨在充分利用不同稀土元素在与CMAS反应过程中呈现的特性差异,通过合理设计多稀土主元搭配实现稀土硅酸盐材料耐CMAS腐蚀性能提升。最后对高熵稀土硅酸盐环境障涂层的发展方向进行了展望。 展开更多

关键词 环境障涂层 稀土硅酸盐 高熵陶瓷 CMAS腐蚀

原文传递

磷硅酸盐型稀土矿选矿试验研究 被引量：2

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作者 熊文良 邓杰 +2 位作者 陈达 邓善芝 张丽军 《有色金属（选矿部分）》 CAS 北大核心 2018年第3期57-61,共5页

磷硅酸盐型稀土矿是一类重要的稀土资源,该矿石矿物元素组成复杂,矿石结构嵌布紧密,主要含稀土矿物为菱黑稀土矿,其稀土元素理论品位低,且与脉石矿物可浮性相近,分选难度高,开发利用困难。针对某低品位磷硅酸盐型稀土矿开展矿物学及选... 磷硅酸盐型稀土矿是一类重要的稀土资源,该矿石矿物元素组成复杂,矿石结构嵌布紧密,主要含稀土矿物为菱黑稀土矿,其稀土元素理论品位低,且与脉石矿物可浮性相近,分选难度高,开发利用困难。针对某低品位磷硅酸盐型稀土矿开展矿物学及选矿技术研究,以形成适于低品位磷硅酸盐稀土矿开发利用的选矿技术。以REO品位为1.46%的某磷硅酸盐型稀土矿石为研究对象,采用单一浮选工艺,选用自主研发的浮选捕收剂RFS,经一次粗选、两次扫选、三次精选闭路流程,获得了REO品位23.25%,REO回收率为78.03%的稀土精矿,为磷硅酸盐稀土矿资源的开发利用提供借鉴。 展开更多

关键词 菱黑稀土矿 磷硅酸盐型稀土矿 稀土捕收剂 浮选

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稀土双硅酸盐热学性能的基因与协调机制 被引量：2

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作者 罗颐秀 王京阳 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期866-874,共9页

在未来航空发动机先进技术中,以硅基陶瓷复合材料高温结构部件为基体,发展先进的多功能热障/环境障一体化涂层(TEBC)以实现有效防护是一个重要的研究方向。TEBC材料的发展和优化需满足低热导率(κL)和合适的热膨胀系数(CTE),以提高涂层... 在未来航空发动机先进技术中,以硅基陶瓷复合材料高温结构部件为基体,发展先进的多功能热障/环境障一体化涂层(TEBC)以实现有效防护是一个重要的研究方向。TEBC材料的发展和优化需满足低热导率(κL)和合适的热膨胀系数(CTE),以提高涂层体系的隔热性能,并降低热应力。因此,深入理解TEBC候选材料热传导和热膨胀行为的"基因"和协调机制是本领域的关键问题。采用第一性原理结合晶格动力学方法研究了稀土双硅酸盐β-,γ-和δ-RE2Si2O7(RE=Y,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,Tm,Yb,Lu)多晶型材料的晶体结构、键合非均匀性、声子色散关系及非简谐性特征,计算了材料本征晶格热导率和热膨胀系数,揭示了控制材料低热导率和热膨胀系数大小的"基因"。研究发现,RE2Si2O7多晶型材料具有明显的低频光学-声学声子耦合效应,且低频声子较大的非简谐性是材料低热导率的根源。同时,晶格中Si-O-Si"桥"结构的线性或弯折形态导致了低频声子非简谐性的"正负"差异及体模量差异,是决定β-和γ-RE2Si2O7热膨胀系数远低于δ-RE2Si2O7的关键因素。研究结果阐明了低频声子非简谐性的"大小"和"正负"特征对RE2Si2O7多晶型材料热学性能协调机制的关键作用,为实现TEBC热学性能的优化设计提供了指导。 展开更多

关键词 稀土双硅酸盐 多功能热障/环境障一体化涂层 热导率 热膨胀 声子非简谐性

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层状硅酸钇改性SiC_f/SiC复合材料湿氧化行为研究（英文） 被引量：2

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作者 王鹏 王庆雷 +5 位作者 张翔宇 杨金山 周海军 胡建宝 丁玉生 董绍明 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期904-908,共5页

研究了层状硅酸钇的引入对SiCf/SiC复合材料湿氧化行为的影响。首先通过硝酸钇乙醇溶液浸渍热解法向碳化硅纤维引入Y2O3,再采用化学气相渗透法沉积SiC。层状Y2Si2O7主要通过Y2O3与沉积过程中的SiC反应转化而成。研究发现, Y2Si2O7在140... 研究了层状硅酸钇的引入对SiCf/SiC复合材料湿氧化行为的影响。首先通过硝酸钇乙醇溶液浸渍热解法向碳化硅纤维引入Y2O3,再采用化学气相渗透法沉积SiC。层状Y2Si2O7主要通过Y2O3与沉积过程中的SiC反应转化而成。研究发现, Y2Si2O7在1400℃湿氧环境条件下发生富集,在氧化层表面形成保护层。氧化80 h后,单层和多层Y2Si2O7改性的SiCf/SiC复合材料强度保留率分别达到60.38%和71.93%,而没有改性的SiCf/SiC复合材料强度保留率仅为50.11%。结果表明:层状Y2Si2O7的引入可显著提升SiCf/SiC复合材料在湿氧环境的抗氧化性能。 展开更多

关键词 陶瓷基复合材料 稀土硅酸盐 氧化

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稀土专利摘编

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《稀土信息》 2019年第5期42-43,共2页

稀土增强镁锌合金无缝管材热挤压工艺及控温挤压模具申请号:CN201711430750公开(公告)日:2018.05.11申请(专利权)人:北京大学深圳研究院;深圳市北科航飞生物医学工程有限公司本发明公开了一种稀土增强镁锌合金无缝管材热挤压工艺及控温... 稀土增强镁锌合金无缝管材热挤压工艺及控温挤压模具申请号:CN201711430750公开(公告)日:2018.05.11申请(专利权)人:北京大学深圳研究院;深圳市北科航飞生物医学工程有限公司本发明公开了一种稀土增强镁锌合金无缝管材热挤压工艺及控温挤压模具,其中,所述稀土增强镁锌合金无缝管材热挤压工艺包括工艺步骤。 展开更多

关键词 稀土硅酸盐 闪烁晶体 重稀土 热挤压工艺 钕铁硼磁体

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Si-Yb_(2)O_(3)/Yb_(2)Si_(2)O_(7)/Yb_(2)SiO_(5) EBC涂层组织结构及熔盐腐蚀行为研究

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作者 王达望 李其连 +2 位作者 张乐 李淑青 杨伟华 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期131-139,162,共10页

目的 研究Si-Yb_(2)O_(3)/Yb_(2)Si_(2)O_(7)/Yb_(2)Si O_(5) 3层EBC涂层的抗熔盐腐蚀性能。方法 采用真空等离子喷涂工艺在试样表面单面制备Si-Yb_(2)O_(3)/Yb_(2)Si_(2)O_(7)/Yb_(2)Si O_(5) 3层结构的EBC涂层,选用尺寸为Ф25 mm、厚... 目的 研究Si-Yb_(2)O_(3)/Yb_(2)Si_(2)O_(7)/Yb_(2)Si O_(5) 3层EBC涂层的抗熔盐腐蚀性能。方法 采用真空等离子喷涂工艺在试样表面单面制备Si-Yb_(2)O_(3)/Yb_(2)Si_(2)O_(7)/Yb_(2)Si O_(5) 3层结构的EBC涂层,选用尺寸为Ф25 mm、厚度为5 mm的SiC_(f)/SiC复合材料基体试样,在900℃、NaCl(质量分数为50%)+Na_(2)SO_(4)(质量分数为50%)混合盐中进行连续100 h的熔盐腐蚀试验,采用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪等观察和测试3层EBC涂层熔盐腐蚀前后的形貌,分析其组织结构以及该EBC涂层在熔盐腐蚀过程中的化学反应机理。结果 经过连续100 h、900℃的熔盐腐蚀,基体SiC_(f)/SiC复合材料被完全腐蚀掉;底层Si和Yb_(2)O_(3)出现了部分缺失、涂层不完整的现象;中间层Yb_(2)Si_(2)O_(7)在熔盐腐蚀后形成了大量孔洞,但依然基本保持了其原有的涂层框架尺寸;面层Yb_(2)Si O_(5)在涂层厚度尺寸上与熔盐腐蚀之前的尺寸基本一致,熔盐腐蚀后结构致密,维持了自身的化学稳定性。结论 SiC_(f)/SiC复合材料本身不具有抗熔盐腐蚀能力,底层Si和Yb_(2)O_(3)涂层的抗熔盐腐蚀性能较差,体系中Yb_(2)Si_(2)O_(7)中间层具有一定的抗熔盐腐蚀性能,而Yb_(2)SiO_(5)面层具有良好的抗熔盐腐蚀性能,因此在Si-Yb_(2)O_(3)/Yb_(2)Si_(2)O_(7)/Yb_(2)Si O_(5) 3层结构EBC涂层体系中,按抗熔盐腐蚀能力由低到高排序为:底层Si和Yb_(2)O_(3)<中间层Yb_(2)Si_(2)O_(7)<面层Yb_(2)Si O_(5),本体系中的EBC涂层具有良好的抗熔盐腐蚀性能。 展开更多

关键词 EBC涂层 真空等离子喷涂 稀土硅酸盐 熔盐腐蚀 高温氧化

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LED用稀土Eu掺杂硅酸盐基荧光粉的研究进展 被引量：13

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作者 潘政薇 何洪 +2 位作者 宋秀峰 赵昕冉 傅仁利 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期1590-1596,共7页

由于硅酸盐为基体的光转换材料具有原料来源丰富、工艺适应性广泛及晶体结构稳定性较高等特点,目前已成为白光发光二极管(light-emitting diode,LED)用荧光粉的研究重点之一。本文综述了近年来国内外硅酸盐基稀土荧光粉材料的研究进展,... 由于硅酸盐为基体的光转换材料具有原料来源丰富、工艺适应性广泛及晶体结构稳定性较高等特点,目前已成为白光发光二极管(light-emitting diode,LED)用荧光粉的研究重点之一。本文综述了近年来国内外硅酸盐基稀土荧光粉材料的研究进展,对硅酸盐基稀土荧光粉的材料体系、发光机理及发光特性的改进方面进行了分析与探讨。通过比较固相反应法和溶胶-凝胶法两种不同制备方法的优缺点,阐述了不同制备方法对白光LED质量的影响,并对硅酸盐基荧光粉的发展趋势和应用前景作了简要展望。 展开更多

关键词 白光发光二极管 稀土掺杂硅酸盐基荧光粉 发光性能

原文传递

Ca_2Y_8(SiO_4)_6O_2∶RE(RE=Eu,Tb)发光薄膜的制备及发光性能的研究 被引量：4

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作者 于敏 林君 +1 位作者 方华 王淑彬 《中国稀土学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第6期579-582,共4页

采用溶胶 凝胶法制备了稀土离子掺杂 (Eu3+ ,Tb3+ )的氧磷灰石三元稀土硅酸盐Ca2 Y8(SiO4 ) 6 O2 发光薄膜。通过X射线衍射 (XRD) ,红外光谱 (IR) ,扫描电镜 (SEM)等方法对薄膜的组成、结构、颗粒尺寸、形貌及厚度进行了研究 ,通过发光... 采用溶胶 凝胶法制备了稀土离子掺杂 (Eu3+ ,Tb3+ )的氧磷灰石三元稀土硅酸盐Ca2 Y8(SiO4 ) 6 O2 发光薄膜。通过X射线衍射 (XRD) ,红外光谱 (IR) ,扫描电镜 (SEM)等方法对薄膜的组成、结构、颗粒尺寸、形貌及厚度进行了研究 ,通过发光光谱对薄膜的发光性质进行了分析。XRD结果表明 70 0℃时薄膜尚处于非晶态 ,80 0℃时已开始有Ca2 Y8(SiO4 ) 6 O2 的物相形成 ,10 0 0℃时结晶已完全。这一点和红外光谱的结果相符。发光光谱测试表明Ca2 Y8(SiO4 ) 6 O2 ∶Eu3+ 薄膜显示了很强的红光发射 ,并以Eu3+ 的5D0 -7F2 (616nm)超灵敏跃迁为最强一组。Ca2 Y8(SiO4 ) 6 O2 ∶Tb3+ 的发射光谱由蓝光发射和绿光发射两部分组成 ,前者对应于5D3-7FJ,后者对应于5D4 -7FJ(J =6,5 ,4,3 ) ,且以5D4 -7F5(5 44nm)绿光发射为最强。 展开更多

关键词 稀土 发光薄膜 溶胶-凝胶法 发光性能 掺杂 Ca2Y8(SiO4)6O2:RE 氧磷灰石三元稀土硅酸盐 铕 铽

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新型闪烁晶体Ln_2SiO_5的研究进展 被引量：4

16

作者 周娟 华王祥 徐家跃 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期1105-1111,共7页

作为新型无机闪烁晶体材料,稀土硅酸盐系列晶体Ln2SiO5(Ln-Gd3+,Y3+,Lu3+)近年来受到广泛关注.本文综述了Ln2SiO5系列晶体的结构,Ce3+荧光机制及晶体生长研究的进展,总结了它们的闪烁性能,应用和有待深入研究的问题.

关键词 Ln2siO5 闪烁晶体 铈 掺杂 稀土硅酸盐 荧光机制 晶体生长 闪烁性能

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环境障涂层的发展瓶颈及应对措施 被引量：5

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作者 马壮 张学勤 刘玲 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期99-114,共16页

硅基材料具有密度小、高温力学性能优异等特性,在航空发动机热端部件有广阔的应用前景。由于硅基材料的服役环境中充满高温燃气,硅基基体与高温燃气中的H2O发生化学反应生成挥发性Si(OH)4被高速燃气冲刷走,使得硅基基体持续暴露在燃气... 硅基材料具有密度小、高温力学性能优异等特性,在航空发动机热端部件有广阔的应用前景。由于硅基材料的服役环境中充满高温燃气,硅基基体与高温燃气中的H2O发生化学反应生成挥发性Si(OH)4被高速燃气冲刷走,使得硅基基体持续暴露在燃气环境中,导致基体被不断侵蚀。为了减缓高温燃气对硅基基体的侵蚀速率、延长其使用寿命,需要在基体表面制备环境障涂层以隔绝基体与燃气环境,阻止高温燃气与基体直接接触。文中指出了第一代、第二代环境障涂层在应用中的局限性,阐述了第三代环境障涂层发展中面临的瓶颈问题。从稀土硅酸盐面层和硅粘结层的角度分别剖析了限制第三代环境障涂层发展的因素并提出相应的改进措施,对新型环境障涂层的发展和面层及粘结层材料的选择具有指导意义。 展开更多

关键词 环境障涂层 稀土硅酸盐 粘结层 水氧腐蚀 热生长氧化物

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白云鄂博碳酸岩中矿物的次生反应边结构 被引量：2

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作者 王凯怡 毛骞 +1 位作者 马玉光 周建雄 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期2674-2678,共5页

在白云鄂博粗粒方解石碳酸岩中,发现了三种围绕硅酸盐矿物的次生反应边结构:1)在方解石中的石英被磷硅钙铈矿反应边环绕与方解石分隔开;2)在方解石中的碱性闪石被磷硅钙铈矿反应边环绕与方解石分隔开;3)方解石中的榍石被硅钛铈矿反应边... 在白云鄂博粗粒方解石碳酸岩中,发现了三种围绕硅酸盐矿物的次生反应边结构:1)在方解石中的石英被磷硅钙铈矿反应边环绕与方解石分隔开;2)在方解石中的碱性闪石被磷硅钙铈矿反应边环绕与方解石分隔开;3)方解石中的榍石被硅钛铈矿反应边环绕与方解石分隔开。这种情况表明,在后期阶段该区有富稀土的流体活动,该流体沿石英或硅酸盐矿物与方解石矿物颗粒接触边缘进行交代,生成了次生稀土矿物的反应边环带。这进一步表明,白云鄂博矿床稀土的富集至少与一期富稀土流体的交代作用有关。流体除含REE外,还含有铁和钠,该种流体的成分与以往有关白云鄂博矿床流体研究所得的成分结论是完全一致的。 展开更多

关键词 白云鄂博方解石碳酸岩 构成次生反应边的稀土硅酸盐矿物 富稀土流体

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Li_2O-CaO-Gd_2O_3-SiO_2:Eu,Bi体系的结构和发光性能之间的关系 被引量：2

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作者 田一光 王传胜 李彬 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1992年第5期567-570,共4页

用X射线粉末衍射法研究了Li_2O-CaO-Gd_2O_3-SiO_2:Eu,Bi发光体系的物相组成随Gd_2O_3含量的变化,探讨了不同硅酸盐物种和结构对Eu^(3+)和Bi^(3+)发光特性的影响。结果表明,无Gd_2O_3组分时发光体是β-CaSiO_4多晶体,当Gd_2O_3/SiO_2比... 用X射线粉末衍射法研究了Li_2O-CaO-Gd_2O_3-SiO_2:Eu,Bi发光体系的物相组成随Gd_2O_3含量的变化,探讨了不同硅酸盐物种和结构对Eu^(3+)和Bi^(3+)发光特性的影响。结果表明,无Gd_2O_3组分时发光体是β-CaSiO_4多晶体,当Gd_2O_3/SiO_2比超过2.5％时,Ca_2Gd_8(SiO_4)_6O_2和LiGd_9(SiO_4)_6O_2物相逐渐增加,当其成为主要物相时,EU^(3+)发光呈数倍增强,这2种含钆物相的结构既利于EU^(3+)的红光发射又利于敏化剂向激活剂传输能量,所形成的固熔体是优良的发光基质材料。 展开更多

关键词 发光材料 稀土硅酸盐 晶体结构

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Eu^(3+)、Bi^(3+)在Me_2Y_8(SiO_4)_6O_2中的发光特性与取代格位 被引量：1

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作者 林君 李彬 《中国稀土学报》 CAS CSCD 北大核心 1993年第4期307-310,共4页

在紫外光激发下,Eu^(3+)和Bi^(3+)在Me_2Y_8(SiO_4)_6O_2基质(Me=Mg、Zn、Ca、Sr)中分别发射红光(D_0-~7F_2)和蓝光(~3P_1-~1S_0)。Eu^(3+)发光的红橙比随着激发波长和Me^(2+)的不同而变化,荧光拉曼光谱表明,Eu^(3+)在四种基质中同时占... 在紫外光激发下,Eu^(3+)和Bi^(3+)在Me_2Y_8(SiO_4)_6O_2基质(Me=Mg、Zn、Ca、Sr)中分别发射红光(D_0-~7F_2)和蓝光(~3P_1-~1S_0)。Eu^(3+)发光的红橙比随着激发波长和Me^(2+)的不同而变化,荧光拉曼光谱表明,Eu^(3+)在四种基质中同时占据了4f格位和6h格位。依据Bi^(3+)发光的Stokes位移推断,当Me=Ca、Zn时,Bi^(3+)主要占据4f格位,而当Me=Mg、Sr时,Bi^(3+)主要占据6h格位。 展开更多

关键词 铕 发光 取代格位 稀土硅酸盐

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