耐火材料

作者：王曲, 张一帆, 王刚, 张伟

单位：中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司 先进耐火材料国家重点实验室 河南洛阳 471039

关键词：铝酸镧,红外发射率,B位掺杂,陶瓷材料,

基金：NSFC-河南联合基金资助项目(U1904217)

以La2O3粉、Al2O3粉、Cr2O3粉、Fe2O3粉为原料,按照LaAl1-x-yCrxFeyO3(x=y=0,0.1,0.2,0.25)的化学计量比配料,依次经球磨、烘干、在1 200 ℃预烧、再球磨、成型、1 600 ℃保温2 h烧结后,制备了Cr3+-Fe3+共掺杂铝酸镧材料,然后利用XRD、XPS、IR等手段进行分析表征。结果表明:掺杂后产物均为钙钛矿结构化合物。Cr3+-Fe3+共掺杂试样在近红外波段的辐射性较未掺杂的LaAlO3大幅提高,试样LaAl0.5Cr0.25Fe0.25O3在0.76~2.5 μm波段的红外发射率从0.236提高到0.83。红外发射率提高的机制在于:Cr 3+-Fe3+共掺杂后形成了跃迁激活能仅为0.1 eV的Fe3+$\leftrightarrow$Fe4+小极化子,并且带隙中引入了对应于Cr5+和Cr6+的杂质能级,增强了杂质吸收和自由载流子吸收,从而提高了材料在近红外的发射率。

来源：2021年第2期

《耐火材料》期刊编辑部

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