高熵稀土铝石榴石

耐1400℃水氧腐蚀

热膨胀与氧化铝匹配且导热极低，为陶瓷基复材提供抗高温水氧腐蚀的屏障。

Liao, Wei · 谭永强 · Teng, Zhen · Jia, Peng · 张海斌

Journal of Alloys and Compounds 2023

具体参数

比失重

{'zh': '0.2244', 'en': '0.2244'} mg/cm²

技术优势

耐1400℃水氧腐蚀

在1400 ℃恒温水氧腐蚀30 h后，比失重仅0.2244 mg/cm²，腐蚀速率极低，可长期保护基底。

热导率显著低于单组分

由于高熵引起的质量无序增强了声子散射，其热导率低于Yb₃Al₅O₁₂和Y₃Al₅O₁₂，隔热性能更优。

热膨胀与氧化铝匹配

线膨胀系数与Al₂O₃相近，可避免涂层与基底因热失配产生开裂或剥落。

应用场景

• 航空发动机热障涂层：作为热障涂层，在高温燃气中保护发动机热端部件，同时抵抗水氧腐蚀。
• 陶瓷基复合材料防护：为Al₂O₃/Al₂O₃陶瓷基复合材料提供环境障，防止水氧侵蚀。
• 高超声速飞行器热防护：用于高超声速飞行器表面，承受气动加热并阻挡氧化。
• 高温炉衬与加热元件：用作高温炉衬或加热元件涂层，延长在氧化性气氛中的寿命。