【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于陶瓷材料，具體涉及一種稀土正磷酸鹽陶瓷粉體及其制備方法和應用。
技術介紹
1、熱防護涂層在航空航天、大型艦船和大型火力發電等領域具有重要而廣泛的應用價值。隨著發動機的工作溫度不斷提高，發展新型熱防護涂層材料已成為研發高性能航空發動機的關鍵課題。
2、稀土正磷酸鹽rem3p3o12(re：稀土元素，m：ba或sr)具有優異的高溫穩定性和極低的熱導率等優點。尤其是該體系材料具有高的熱膨脹系數，能夠和鎳基合金實現良好的熱匹配，可以極大的緩解因基體材料與陶瓷層熱膨脹系數不匹配產生的應力，被認為是潛在的熱防護涂層候選材料。然而該稀土正磷酸鹽粉體目前主要采用固相反應法來合成，其缺點在于合成過程中各原料反應活性低，遷移速度慢，不能實現各原料在原子層面的均勻混合，合成出來的rem3p3o12粉體的顆粒較大，導致制備的陶瓷致密性較低。因此，如何制備小粒徑的稀土正磷酸鹽成為本領域亟待解決的技術難題。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種稀土正磷酸鹽陶瓷粉體及其制備方法和應用。本專利技術提供的制備方法制備得到的稀土正磷酸鹽陶瓷粉體粒徑小且分布均勻。
2、為了實現上述專利技術目的，本專利技術提供以下技術方案：
3、本專利技術提供了一種稀土正磷酸鹽陶瓷粉體的制備方法，包括以下步驟：
4、(1)將稀土鹽溶液、鋇鹽/鍶鹽溶液、磷源溶液、絡合劑和無機溶劑混合，進行絡合反應，得到溶膠；
5、(2)將所述步驟(1)得到的溶膠進行干燥，
6、(3)將所述步驟(2)得到的干凝膠進行煅燒，得到稀土正磷酸鹽陶瓷粉體。
7、優選地，所述步驟(1)中的稀土鹽包括稀土氯化鹽或稀土硝酸鹽。
8、優選地，所述步驟(1)中的鋇鹽包括氯化鋇、硝酸鋇或醋酸鋇；所述鍶鹽包括氯化鍶、硝酸鍶或醋酸鍶。
9、優選地，所述步驟(1)中的磷源包括(nh4)2hpo4或nh4h2po4。
10、優選地，所述步驟(1)中的絡合劑為檸檬酸。
11、優選地，所述步驟(1)中稀土鹽、鋇鹽/鍶鹽、磷源和絡合劑的摩爾比為1：3：3：(3.5～8)。
12、優選地，所述步驟(1)中絡合反應的溫度為80～90℃，絡合反應的時間為2～8h。
13、優選地，所述步驟(2)中的干燥包括依次進行的一段干燥和二段干燥。
14、本專利技術還提供了上述技術方案所述制備方法制備得到的稀土正磷酸鹽陶瓷粉體。
15、本專利技術還提供了上述技術方案所述稀土正磷酸鹽陶瓷粉體在熱防護涂層中的應用。
16、本專利技術提供了一種稀土正磷酸鹽陶瓷粉體的制備方法，包括以下步驟：將稀土鹽溶液、鋇鹽/鍶鹽溶液、磷源溶液、絡合劑和無機溶劑混合，進行絡合反應，得到溶膠；將所述溶膠進行干燥，得到干凝膠；將所述干凝膠進行煅燒，得到稀土正磷酸鹽陶瓷粉體。本專利技術先采用溶液形式的前驅體(稀土鹽溶液、鋇鹽/鍶鹽溶液、磷源溶液)能夠在分子級別上均勻分散，使得陶瓷粉體尺寸均勻；采用溶膠凝膠法，在溶膠凝膠的過程中顆粒尺寸始終保持在納米尺度，從而獲得粒徑小且分布均勻的陶瓷粉體。實驗結果表明，本專利技術提供的制備方法制備的稀土正磷酸鹽陶瓷粉體晶粒平均尺寸為13.062～20.357μm。
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1.一種稀土正磷酸鹽陶瓷粉體的制備方法，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中的稀土鹽包括稀土氯化鹽或稀土硝酸鹽。
3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中的鋇鹽包括氯化鋇、硝酸鋇或醋酸鋇；所述鍶鹽包括氯化鍶、硝酸鍶或醋酸鍶。
4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中的磷源包括(NH4)2HPO4或NH4H2PO4。
5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中的絡合劑為檸檬酸。
6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中稀土鹽、鋇鹽/鍶鹽、磷源和絡合劑的摩爾比為1：3：3：(3.5～8)。
7.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中絡合反應的溫度為80～90℃，絡合反應的時間為2～8h。
8.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中的干燥包括依次進行的一段干燥和二段干燥。
9.權利要求1～8任意一項所述制備方法制備得到的稀土正
10.權利要求9所述稀土正磷酸鹽陶瓷粉體在熱防護涂層中的應用。
...【技術特征摘要】
1.一種稀土正磷酸鹽陶瓷粉體的制備方法，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中的稀土鹽包括稀土氯化鹽或稀土硝酸鹽。
3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中的鋇鹽包括氯化鋇、硝酸鋇或醋酸鋇；所述鍶鹽包括氯化鍶、硝酸鍶或醋酸鍶。
4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中的磷源包括(nh4)2hpo4或nh4h2po4。
5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中的絡合劑為檸檬酸。
【專利技術屬性】
技術研發人員：武廣達，于法鵬，許重慶，程秀鳳，趙顯，
申請(專利權)人：山東大學，
類型：發明
國別省市：
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