Ca2+和Co2+摩尔比对共掺杂LaAlO3陶瓷红外辐射性能的影响

摘要：

采用高温固相反应工艺制备n(Ca2+)/n(Co2+)(n为摩尔)共掺杂LaAlO3陶瓷,研究了n(Ca2+)/n(Co2+)掺杂比例对LaAlO3陶瓷[La1-xCaxAl0.8Co0.2O3,0.25≤n(Ca2+)/n(Co2+)≤2.00]红外辐射性能的影响,探讨了LaAlO3陶瓷发射率提高的机理.结果表明,n(Ca2+)/n(Co2+)共掺杂LaAlO3陶瓷具有钙钛矿结构.在0.76～2.50μm波段,掺杂比例[0.25≤n(Ca2+)/n(Co2+)≤1.00]的增加有助于提升陶瓷的发射率,n(Ca2+)/n(Co2+)=1.00的陶瓷样品(La0.8Ca0.2Al0.8Co0.2O3)有最高的平均发射率(0.87);在2.50～14.0μm波段,所有n(Ca2+)/n(Co2+)共掺杂LaAlO3陶瓷的平均发射率普遍高于0.94.发射率提高的原因为:n(Ca2+)/n(Co2+)共掺杂强化了自由载流子吸收、杂质能级吸收和晶格振动吸收.这种高发射红外陶瓷材料有望在热工装备的节能应用领域发挥作用.

关键词：铝酸镧陶瓷、钙钴共掺杂、红外辐射性能、发射率

所属期刊栏目：50

分类号：TQ75

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家重点研发计划

在线出版日期：2022-10-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：2380-2387