紅外輻射材料具有高發(fā)射率,涂覆于窯爐爐襯基體可以強(qiáng)化窯爐的輻射傳熱,從而達(dá)到節(jié)能的效果。鋁酸鑭熔點高（2180℃）,高溫穩(wěn)定性好,具有典型的間接躍遷型能帶結(jié)構(gòu),并且還與窯爐常用爐襯材料（鋁硅系耐火材料）在化學(xué)成分和熱膨脹系數(shù)方面具有高度的兼容性,因此本實驗采用鋁酸鑭為基體,通過高溫固相反應(yīng)法于1600℃制備純LaAlO₃和摻雜LaAlO₃,研究材料的近紅外紅外輻射性能。主要結(jié)果如下:（1）Cr-Fe共摻雜后紅外輻射材料均為鈣鈦礦結(jié)構(gòu)化合物,Cr³⁺-Fe³⁺共摻雜試樣在近紅外的輻射性能較未摻雜的LaAlO₃得到大幅提升。在固定摻雜比例Cr（mol）:Fe（mol）=1:1時,鋁酸鑭材料的紅外發(fā)射率隨著B位摻雜濃度的升高而增大,當(dāng)Cr³⁺和Fe³⁺摻雜量均為25 mol%時,在0.76~2.5μm波段的平均發(fā)射率為0.83。（2）制備Ca-Fe共摻雜鋁酸鑭時,當(dāng)A位和B位摻雜量x=y=0.1,0.2時,La_0.9C... 

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
引言
第1章 文獻(xiàn)綜述
    1.1 紅外輻射的基本理論
        1.1.1 紅外輻射簡介
        1.1.2 紅外輻射基本定律
    1.2 紅外輻射材料的研究進(jìn)展
        1.2.1 非氧化物體系
        1.2.2 尖晶石體系
        1.2.3 鑭系鈣鈦礦體系
    1.3 紅外輻射材料的應(yīng)用
        1.3.1 表面輻射散熱
        1.3.2 提高工業(yè)窯爐加熱效率
    1.4 課題的目的、意義及主要研究內(nèi)容
        1.4.1 課題研究的目的及意義
        1.4.2 課題主要研究內(nèi)容
第2章 實驗
    2.1 實驗原料及設(shè)備
        2.1.1 實驗原料
        2.1.2 實驗設(shè)備
    2.2 實驗方案
        2.2.1 鋁酸鑭B位Cr-Fe共摻雜試樣的制備
        2.2.2 Ca-Fe共摻雜鋁酸鑭試樣的制備
        2.2.3 ZrO2 引入對Ca-Cr共摻雜鋁酸鑭涂層材料紅外輻射性能的影響
    2.3 性能與結(jié)構(gòu)表征
        2.3.1 物相分析
        2.3.2 紅外輻射性能分析
        2.3.3 元素價態(tài)分析
        2.3.4 體積密度
        2.3.5 理論密度
        2.3.6 熱導(dǎo)率
        2.3.7 耐火度
第3章 鋁酸鑭B位Cr-Fe共摻雜紅外輻射性能研究
    3.1 Cr-Fe共摻雜鋁酸鑭的制備
    3.2 B位摻雜濃度對鋁酸鑭紅外輻射性能的影響
        3.2.1 物相分析
        3.2.2 顯微結(jié)構(gòu)分析
        3.2.3 X射線光電子能譜分析
        3.2.4 紅外輻射性能分析
        3.2.5 耐火度
    3.3 Cr/Fe摻雜比例對鋁酸鑭紅外輻射性能的影響
        3.3.1 物相分析
        3.3.2 紅外輻射性能分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 Ca-Fe共摻雜鋁酸鑭的紅外輻射性能研究
    4.1 試樣制備
    4.2 結(jié)果與討論
        4.2.1 物相分析
        4.2.2 顯微結(jié)構(gòu)分析
        4.2.3 X射線光電子能譜分析
        4.2.4 紅外輻射性能分析
        4.2.5 耐火度
    4.3 本章小結(jié)
第5章 ZrO_2引入對Ca-Cr共摻雜鋁酸鑭涂層材料紅外輻射性能的影響
    5.1 試樣制備
    5.2 結(jié)果與討論
        5.2.1 物相分析
        5.2.2 顯微結(jié)構(gòu)分析
        5.2.3 紅外輻射性能分析
        5.2.4 熱導(dǎo)率分析
        5.2.5 耐火度
    5.3 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
碩士期間發(fā)表論文及科研情況



本文編號：3668276