铕掺杂铝酸钡热历史传感器

离线测温，记录最高工作温度

利用Eu3+自还原的不可逆发光变化，可在停机后离线定量评估热障涂层经历的高温。

Liu, Delin · Ziming, He · Li, Muzhi · Tianhao, He · Yang, Lixia · Mu, Rende · Xiaofeng, Zhao · 彭迪

Ceramics International 2024

参数信息

可测温范围

900–1300 °C

Eu3+发光寿命变化

initially gradually increased until 1000 °C, then decreased

技术优势

无需在线光学通路

采用离线测量：传感器记录历史温度，停机后在室温下分析发光即可，不需要运行中读取。

自还原机理，不可逆

Eu3+在空气中高温暴露后被还原为Eu2+，发光性质永久改变，确保温度记录不被后续环境影响。

覆盖热障涂层典型温度

可定量评估900–1300 °C的暴露温度，覆盖航空发动机和燃气轮机热障涂层的常规工作区间。

双重信号交叉验证

同时利用Eu3+/Eu2+强度比和Eu3+寿命两个参数，提高温度反演的可靠性。

应用场景

• 热障涂层健康监测：停机后测发光强度比和寿命，即可得知涂层经历的峰值温度，评估剩余寿命。
• 高温部件测温：传感器贴在叶片等高温部件上，无需在线光学通路，运行后离线读取温度。
• 离线温度传感：发光变化不可逆且自维持，适合无法在线测温的场合，事后分析可靠。
• 陶瓷基传感器：BaAl2O4基陶瓷耐受高温，与热障涂层兼容，可直接涂覆或制成贴片。