SrAl2O4基应力发光监测预警涂层的研究进展

摘要：

采用应力发光材料在目标结构表面构筑功能涂层可对结构损伤进行实时监测预警,不仅提高了设施的安全性,还为检修工作和损伤机理的研究提供了帮助,应用潜力巨大.为促进这类涂层的研发与应用,首先介绍了弹性应力发光材料的发展历程及基本特征,通过对比突出了SrAl2O4基材料的综合优势.然后详细分析了SrAl2O4基质的晶体结构、缺陷类型对能级分布、电子运动状态以及光的吸收与发射性能的影响,并论述了元素掺杂对发光强度、波段和灵敏度等发光性能的影响.接着介绍了应力发光常用的检测表征方法和基于现象分析形成的应力发光机理.在此基础上,进一步总结归纳了制备应力发光粉末的主要方法以及影响其物相结构、晶体尺寸和发光性能的核心因素,分析了各自的优缺点.详细介绍了制备监测预警涂层的表面技术和工程应用案例,发现该类涂层仍存在敏感度不高、后处理工艺苛刻和界面结合差等问题.最后,从探究应力发光本质、制备实用性更强的预警涂层和制定生产测试标准3个角度提出了一些建议.

关键词：应力发光、SrAl2O4、元素掺杂、制备方法、监测预警涂层

所属期刊栏目：52

分类号：TB34(工程材料学)

资助基金：中国科学院重点实验室开放基金;中国科学院青年创新促进会项目

在线出版日期：2023-04-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共14页

页码：124-137