高熵烧绿石氧化物

超低热导·1450°C稳

单相高熵烧绿石在保持低热导的同时，兼顾高膨胀系数与高温相稳定性，为燃气轮机叶片热障涂层提供可高温长时服役的候选陶瓷。

Jia, Huaiming · 李翠伟 · 王雷捷 · Hengshan, Duan · Ye, Weinan · Peng, Yang · 张明 · Yu, Zhu

Ceramics International 2026

参数信息

热导率

0.96 W/(m·K)

热膨胀系数

9.8×10⁻⁶ K⁻¹

1450°C热处理120h后晶粒生长率

11.69 %

技术优势

热导率极低

高熵效应增强了声子散射，使热导率降至0.96 W/(m·K)，接近玻璃态热导率水平。

高温下晶粒不长大

在1450°C热处理120小时后，晶粒生长率仅为11.69%，展现出优异的抗烧结能力，有利于延长涂层寿命。

膨胀系数匹配基体

热膨胀系数达到9.8×10⁻⁶ K⁻¹，与镍基高温合金基体接近，能有效降低涂层与基体间的热失配应力。

应用场景

• 燃气轮机热障涂层：用作叶片陶瓷涂层，低热导提升隔热效率，抑制晶粒生长延长寿命。
• 高温陶瓷：在1450°C长期服役中保持相稳定和微观结构，适用于苛刻高温环境。
• 航空发动机：高推重比要求涂层更耐高温，该材料同时满足低热导和高稳定性。