热障涂层新材料和新结构
出版时间:
2015-11
版次:
01
ISBN:
9787030460776
定价:
160.00
装帧:
精装
开本:
32开
纸张:
胶版纸
页数:
664页
字数:
830千字
正文语种:
简体中文
17人买过
-
热障涂层利用陶瓷的隔热和抗腐蚀的特点来保护金属材料，不仅可以提高油料的燃烧效率，而且可以极大地延长发动机的寿命，在航空、航天、海面船舶、大型火力发电和汽车动力等方面都有重要的应用价值，是现代国防尖端技术领域中最重要的技术之一。本书讨论了经典的热障涂层材料YSZ的性质和制备方法，还从材料化学的角度对热障涂层材料的设计、选择和改性提出新的思想，侧重介绍了热障涂层材料的发展方向和**的研究成果，基本反应了国内外在热障涂层新材料方面的科学前沿和热点。稀土氧化物双陶瓷层是未来发展使用温度超过1523K的热障涂层的**途径之一。 序
前言
第1章 热障涂层概述
1.1 燃气轮机的工作原理及其构造材料
1.1.1 燃气轮机的工作原理
1.1.2 燃气轮机的构造材料
1.2 镍基高温合金序
前言
第1章 热障涂层概述
1.1 燃气轮机的工作原理及其构造材料
1.1.1 燃气轮机的工作原理
1.1.2 燃气轮机的构造材料
1.2 镍基高温合金
1.2.1 镍基高温合金的组成和结构
1.2.2 镍基高温合金的热膨胀性质
1.2.3 镍基高温合金的抗氧化性
1.3 热障涂层原理
1.3.1 无机涂层
1.3.2 热障涂层
1.3.3 热障涂层模型
1.3.4 热障涂层的失效机理
1.3.5 热障涂层的热、力学性质
1.3.6 热障涂层热循环寿命的评价
1.4 热障涂层的制备方法
1.4.1 热喷涂
1.4.2 等离子喷涂
1.4.3 电子束一物理气相沉积
1.4.4 PS和EB—PVD涂层性能的比较
1.4.5 热障涂层的其他制备方法
1.5 稀土元素的特性
1.5.1 稀土元素在军事上的应用
1.5.2 稀土元素的电子结构
1.5.3 稀土氧化物
1.6 热障涂层材料
1.6.1 YSZ
1.6.2 莫来石
1.6.3 A12O3
1.6.4 CeO2+YSZ
1.6.5 La2Zr2O7
1.6.6 硅酸盐
1.6.7 稀土氧化物
1.6.8 金属一玻璃复合材料
1.6.9 石榴石
1.6.10 钙钛矿
1.6.11 六铝酸盐
1.6.12 （Ca1—xMgr）Zr4（PO4）6
1.6.13 RPO4（R=La，Ce）
1.6.14 其他材料
1.6.15 热障涂层材料的发展趋势
参考文献
第2章 热障涂层材料的合成
2.1 概述
2.1.1 粉末性质的表征
2.1.2 粉末的制备方法
2.2 陶瓷粉末的制备
2.2.1 固相合成
2.2.2 纳米粉末
2.3 陶瓷粉末的加工技术
2.4 陶瓷粉末的喷雾造粒
2.4.1 喷雾干燥原理
2.4.2 喷雾干燥过程
2.5 陶瓷靶材的加工技术
2.5.1 靶材的基本要求
2.5.2 靶材的制备过程
参考文献
第3章 氧化锆基热障涂层材料
3.1 氧化锆的晶体结构和相变
3.1.1 氧化锆的晶体结构
3.1.2 氧化锆相变的影响因素
3.2 氧化锆增韧陶瓷
3.2.1 氧化锆的增韧原理
3.2.2 氧化锆增韧陶瓷
3.3 氧化锆的重要应用
3.3.1 氧化锆高强高韧结构材料
3.3.2 氧化锆固体电解质
3.3.3 氧化锆生物陶瓷
3.3.4 氧化锆的其他应用
3.4 氧化锆基热障涂层材料
3.4.1 等离子喷涂法制备氧化锆基热障涂层
3.4.2 电子束—物理气相沉积法制备氧化锆基热障涂层
3.4.3 氧化锆基热障涂层的保护
3.4.4 YSZ的改性
3.5 氧化铪热障涂层材料
3.5.1 氧化铪
3.5.2 HfO2—ZrO2涂层
参考文献
第4章 稀土锆酸盐热障涂层材料
4.1 烧绿石结构化合物及其性质特点
4.1.1 烧绿石结构
4.1.2 烧绿石结构化合物的性质特点及应用
4.2 锆酸镧热障涂层
4.2.1 锆酸镧的稳定性
4.2.2 锆酸镧热障涂层
4.2.3 离子掺杂对锆酸镧性质的影响
4.2.4 锆酸镧的增韧
4.3 铈酸镧热障涂层
4.3.1 La2（Zr1—xCex）2O7的晶体结构
4.3.2 La2（Zr1—xCex）2O7的热、力学性质
4.3.3 （La／Y）2（Zr0.3 Ce0.7 ）2O7和Y2Ce2O7的热、力学性质
4.3.4 La2Ce2O7（LC）热障涂层
4.3.5 La2（Zr1—xCex）2O7热障涂层
4.4 锆酸钕热障涂层
4.4.1 Nd2（Zr1—xCer）2O7的晶体结构
4.4.2 Nd2（Zr1—xCex）2O7热障涂层
4.5 稀土锆酸盐的EB—PVD涂层
4.5.1 La2Zr2O7（LZ）涂层
4.5.2 La2ZrzO7—3Y2O3（LZ3Y）涂层
4.5.3 La2（Zr0.7 Ce0.3 ）2O7（LZ7C3）涂层
4.6 稀土锆酸盐纳米材料
4.6.1 稀土锆酸盐纳米粉末
4.6.2 稀土锆酸盐纳米纤维
参考文献
第5章 六铝酸盐热障涂层材料
5.1 概述
5.1.1 六铝酸盐的晶体结构
5.1.2 六铝酸盐的合成
5.1.3 六铝酸盐的应用
5.2 稀土六铝酸盐热障涂层材料
5.2.1 稀土六铝酸盐
5.2.2 稀土六铝酸盐热障涂层
5.3 其他六铝酸盐热障涂层材料
5.3.1 二元稀土六铝酸盐
5.3.2 碱土金属六铝酸盐
参考文献
第6章 钙钛矿型热障涂层材料
6.1 钙钛矿结构材料
6.2 CaZrO3热障涂层
6.3 SrzrO3热障涂层
6.4 BaZrO3热障涂层
参考文献
第7章 热障涂层新结构
7.1 热障涂层的结构设计
7.1.1 梯度结构
7.1.2 双陶瓷层结构和界面微区梯度结构
7.1.3 双陶瓷层现象
7.2 稀土锆酸盐／YSZ双陶瓷层热障涂层和梯度结构热障涂层
7.2.1 等离子喷涂法制备R2Zr2O7／YSZ双陶瓷层热障涂层
7.2.2 EB—PVD制备的R2Zr2O7／YSZ双陶瓷层热障涂层
7.2.3 8YSZ+LZ7C3功能梯度热障涂层
7.3 稀土六铝酸盐材料与YSZ的组合
7.3.1 LMA／YSZ双陶瓷层热障涂层
7.3.2 LMA／YSZ梯度热障涂层
7.3.3 LMA增韧YSZ热障涂层
参考文献
第8章 轻材料的热防护
8.1 轻材料概述
8.1.1 Mg合金
8.1.2 Al合金
8.1.3 Ti合金
8.1.4 碳纤维增强碳化硅（Ct／SiC）复合材料
8.1.5 纤维增强树脂基复合材料
8.2 Mg合金表面的热防护
8.2.1 Mg合金表面的8YSZ／NiCrAlY涂层
8.2.2 Mg合金表面黏结层材料的选择
8.2.3 中间层对Mg合金基底的保护作用
8.3 Al合金表面的热防护
8.3.1 Al合金表面的8YSZ／NiCrAlY涂层
8.3.2 Al合金表面涂层的残余应力
8.3.3 Al合金基底的冷却方式
8.3.4 中间层对Al合金基底的保护作用
8.3.5 8YSZ／Al梯度涂层
8.4 Ti合金、碳钢表面的热防护
8.4.1 Ti合金表面的热障涂层
8.4.2 碳钢表面的热障涂层
8.5 Cf／SiC复合材料表面的热防护
8.5.1 LMA／Yb2SiO5涂层的热防护作用
8.5.2 Yb2 siO5涂层的厚度对LMA／Ybz SiO5涂层热防护性能的影响
8.5.3 CI／sic复合材料表面的LMA／Er2sios涂层
8.6 树脂表面的热防护
8.6.1 溶胶—凝胶法制备ZrO2和ZrO2—CeO2涂层
8.6.2 等离子喷涂制备8YSZ涂层
参考文献
第9章 热障涂层失效机理的稀土荧光分析方法
9.1 热障涂层的失效机理
9.1.1 热障涂层失效机理
9.1.2 热障涂层应力测量
9.1.3 稀土荧光性质在热障涂层失效分析中的应用
9.2 应力荧光探针
9.2.1 压应力荧光探针
9.2.2 拉应力荧光探针
9.2.3 La2Zr2O7：Eu荧光性质研究
9.2.4 荧光探针的空间分辨率
9.3 YSZ相变过程的荧光探针
9.3.1 晶体结构对Eu3+荧光性质的影响
9.3.2 YSZ相变过程的荧光探针
9.4 热障涂层失效过程的荧光标识
9.4.1 8YSZ热障涂层失效过程的荧光标识
9.4.2 LZ7C3／8YSZ双陶瓷层热障涂层失效过程的荧光标识
9.4.3 LMA／8 YSZ双陶瓷层热障涂层失效过程的荧光标识
参考文献
索引
彩图
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内容简介:
热障涂层利用陶瓷的隔热和抗腐蚀的特点来保护金属材料，不仅可以提高油料的燃烧效率，而且可以极大地延长发动机的寿命，在航空、航天、海面船舶、大型火力发电和汽车动力等方面都有重要的应用价值，是现代国防尖端技术领域中最重要的技术之一。本书讨论了经典的热障涂层材料YSZ的性质和制备方法，还从材料化学的角度对热障涂层材料的设计、选择和改性提出新的思想，侧重介绍了热障涂层材料的发展方向和**的研究成果，基本反应了国内外在热障涂层新材料方面的科学前沿和热点。稀土氧化物双陶瓷层是未来发展使用温度超过1523K的热障涂层的**途径之一。
-
目录:
序
前言
第1章 热障涂层概述
1.1 燃气轮机的工作原理及其构造材料
1.1.1 燃气轮机的工作原理
1.1.2 燃气轮机的构造材料
1.2 镍基高温合金序
前言
第1章 热障涂层概述
1.1 燃气轮机的工作原理及其构造材料
1.1.1 燃气轮机的工作原理
1.1.2 燃气轮机的构造材料
1.2 镍基高温合金
1.2.1 镍基高温合金的组成和结构
1.2.2 镍基高温合金的热膨胀性质
1.2.3 镍基高温合金的抗氧化性
1.3 热障涂层原理
1.3.1 无机涂层
1.3.2 热障涂层
1.3.3 热障涂层模型
1.3.4 热障涂层的失效机理
1.3.5 热障涂层的热、力学性质
1.3.6 热障涂层热循环寿命的评价
1.4 热障涂层的制备方法
1.4.1 热喷涂
1.4.2 等离子喷涂
1.4.3 电子束一物理气相沉积
1.4.4 PS和EB—PVD涂层性能的比较
1.4.5 热障涂层的其他制备方法
1.5 稀土元素的特性
1.5.1 稀土元素在军事上的应用
1.5.2 稀土元素的电子结构
1.5.3 稀土氧化物
1.6 热障涂层材料
1.6.1 YSZ
1.6.2 莫来石
1.6.3 A12O3
1.6.4 CeO2+YSZ
1.6.5 La2Zr2O7
1.6.6 硅酸盐
1.6.7 稀土氧化物
1.6.8 金属一玻璃复合材料
1.6.9 石榴石
1.6.10 钙钛矿
1.6.11 六铝酸盐
1.6.12 （Ca1—xMgr）Zr4（PO4）6
1.6.13 RPO4（R=La，Ce）
1.6.14 其他材料
1.6.15 热障涂层材料的发展趋势
参考文献
第2章 热障涂层材料的合成
2.1 概述
2.1.1 粉末性质的表征
2.1.2 粉末的制备方法
2.2 陶瓷粉末的制备
2.2.1 固相合成
2.2.2 纳米粉末
2.3 陶瓷粉末的加工技术
2.4 陶瓷粉末的喷雾造粒
2.4.1 喷雾干燥原理
2.4.2 喷雾干燥过程
2.5 陶瓷靶材的加工技术
2.5.1 靶材的基本要求
2.5.2 靶材的制备过程
参考文献
第3章 氧化锆基热障涂层材料
3.1 氧化锆的晶体结构和相变
3.1.1 氧化锆的晶体结构
3.1.2 氧化锆相变的影响因素
3.2 氧化锆增韧陶瓷
3.2.1 氧化锆的增韧原理
3.2.2 氧化锆增韧陶瓷
3.3 氧化锆的重要应用
3.3.1 氧化锆高强高韧结构材料
3.3.2 氧化锆固体电解质
3.3.3 氧化锆生物陶瓷
3.3.4 氧化锆的其他应用
3.4 氧化锆基热障涂层材料
3.4.1 等离子喷涂法制备氧化锆基热障涂层
3.4.2 电子束—物理气相沉积法制备氧化锆基热障涂层
3.4.3 氧化锆基热障涂层的保护
3.4.4 YSZ的改性
3.5 氧化铪热障涂层材料
3.5.1 氧化铪
3.5.2 HfO2—ZrO2涂层
参考文献
第4章 稀土锆酸盐热障涂层材料
4.1 烧绿石结构化合物及其性质特点
4.1.1 烧绿石结构
4.1.2 烧绿石结构化合物的性质特点及应用
4.2 锆酸镧热障涂层
4.2.1 锆酸镧的稳定性
4.2.2 锆酸镧热障涂层
4.2.3 离子掺杂对锆酸镧性质的影响
4.2.4 锆酸镧的增韧
4.3 铈酸镧热障涂层
4.3.1 La2（Zr1—xCex）2O7的晶体结构
4.3.2 La2（Zr1—xCex）2O7的热、力学性质
4.3.3 （La／Y）2（Zr0.3 Ce0.7 ）2O7和Y2Ce2O7的热、力学性质
4.3.4 La2Ce2O7（LC）热障涂层
4.3.5 La2（Zr1—xCex）2O7热障涂层
4.4 锆酸钕热障涂层
4.4.1 Nd2（Zr1—xCer）2O7的晶体结构
4.4.2 Nd2（Zr1—xCex）2O7热障涂层
4.5 稀土锆酸盐的EB—PVD涂层
4.5.1 La2Zr2O7（LZ）涂层
4.5.2 La2ZrzO7—3Y2O3（LZ3Y）涂层
4.5.3 La2（Zr0.7 Ce0.3 ）2O7（LZ7C3）涂层
4.6 稀土锆酸盐纳米材料
4.6.1 稀土锆酸盐纳米粉末
4.6.2 稀土锆酸盐纳米纤维
参考文献
第5章 六铝酸盐热障涂层材料
5.1 概述
5.1.1 六铝酸盐的晶体结构
5.1.2 六铝酸盐的合成
5.1.3 六铝酸盐的应用
5.2 稀土六铝酸盐热障涂层材料
5.2.1 稀土六铝酸盐
5.2.2 稀土六铝酸盐热障涂层
5.3 其他六铝酸盐热障涂层材料
5.3.1 二元稀土六铝酸盐
5.3.2 碱土金属六铝酸盐
参考文献
第6章 钙钛矿型热障涂层材料
6.1 钙钛矿结构材料
6.2 CaZrO3热障涂层
6.3 SrzrO3热障涂层
6.4 BaZrO3热障涂层
参考文献
第7章 热障涂层新结构
7.1 热障涂层的结构设计
7.1.1 梯度结构
7.1.2 双陶瓷层结构和界面微区梯度结构
7.1.3 双陶瓷层现象
7.2 稀土锆酸盐／YSZ双陶瓷层热障涂层和梯度结构热障涂层
7.2.1 等离子喷涂法制备R2Zr2O7／YSZ双陶瓷层热障涂层
7.2.2 EB—PVD制备的R2Zr2O7／YSZ双陶瓷层热障涂层
7.2.3 8YSZ+LZ7C3功能梯度热障涂层
7.3 稀土六铝酸盐材料与YSZ的组合
7.3.1 LMA／YSZ双陶瓷层热障涂层
7.3.2 LMA／YSZ梯度热障涂层
7.3.3 LMA增韧YSZ热障涂层
参考文献
第8章 轻材料的热防护
8.1 轻材料概述
8.1.1 Mg合金
8.1.2 Al合金
8.1.3 Ti合金
8.1.4 碳纤维增强碳化硅（Ct／SiC）复合材料
8.1.5 纤维增强树脂基复合材料
8.2 Mg合金表面的热防护
8.2.1 Mg合金表面的8YSZ／NiCrAlY涂层
8.2.2 Mg合金表面黏结层材料的选择
8.2.3 中间层对Mg合金基底的保护作用
8.3 Al合金表面的热防护
8.3.1 Al合金表面的8YSZ／NiCrAlY涂层
8.3.2 Al合金表面涂层的残余应力
8.3.3 Al合金基底的冷却方式
8.3.4 中间层对Al合金基底的保护作用
8.3.5 8YSZ／Al梯度涂层
8.4 Ti合金、碳钢表面的热防护
8.4.1 Ti合金表面的热障涂层
8.4.2 碳钢表面的热障涂层
8.5 Cf／SiC复合材料表面的热防护
8.5.1 LMA／Yb2SiO5涂层的热防护作用
8.5.2 Yb2 siO5涂层的厚度对LMA／Ybz SiO5涂层热防护性能的影响
8.5.3 CI／sic复合材料表面的LMA／Er2sios涂层
8.6 树脂表面的热防护
8.6.1 溶胶—凝胶法制备ZrO2和ZrO2—CeO2涂层
8.6.2 等离子喷涂制备8YSZ涂层
参考文献
第9章 热障涂层失效机理的稀土荧光分析方法
9.1 热障涂层的失效机理
9.1.1 热障涂层失效机理
9.1.2 热障涂层应力测量
9.1.3 稀土荧光性质在热障涂层失效分析中的应用
9.2 应力荧光探针
9.2.1 压应力荧光探针
9.2.2 拉应力荧光探针
9.2.3 La2Zr2O7：Eu荧光性质研究
9.2.4 荧光探针的空间分辨率
9.3 YSZ相变过程的荧光探针
9.3.1 晶体结构对Eu3+荧光性质的影响
9.3.2 YSZ相变过程的荧光探针
9.4 热障涂层失效过程的荧光标识
9.4.1 8YSZ热障涂层失效过程的荧光标识
9.4.2 LZ7C3／8YSZ双陶瓷层热障涂层失效过程的荧光标识
9.4.3 LMA／8 YSZ双陶瓷层热障涂层失效过程的荧光标识
参考文献
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