高熵稀土铝酸盐锆酸盐复合材料

断裂韧性超混合律18%

通过引入构型熵，在保持热导率等性能的同时显著提升稀土锆酸盐热障涂层的断裂韧性。

Feng, Yingjie · Liu, Xiangyang · Han, Yi · 张子剑 · 王巍 · 刘光华 · Sun, Jian · Wei, Liu · 潘伟 · 万春磊

Journal of the American Ceramic Society 2025

参数信息

断裂韧性

3.81 MPa·m^1/2

技术优势

断裂韧性显著提升

通过引入构型熵，复合材料的断裂韧性较混合律预测提高约18%，达到3.81±0.66 MPa·m^1/2。

热导率几乎不变

引入构型熵并未明显影响复合材料的热导率，从而保持了热障涂层所需的隔热性能。

力学性能可调

通过调整成分和构型熵，可以在不牺牲硬度和杨氏模量的前提下优化断裂韧性。

应用场景

• 热障涂层：用于燃气轮机热障涂层，提高工作温度和寿命。
• 燃气轮机：提高燃气轮机热端部件的耐温能力和可靠性。
• 航空发动机热端部件：保护航空发动机热端部件，延长大修间隔。