清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Thermophysical and mechanical properties of cubic, tetragonal and monoclinic ZrO2

材料科学 氧化钇稳定氧化锆 热障涂层 微观结构 四方晶系 立方氧化锆 复合材料 热膨胀 陶瓷 单斜晶系 相(物质) 断裂韧性 晶体结构 结晶学 冶金 氧化物 有机化学 化学
作者
Xuemei Song,Yi Ding,Jimei Zhang,Caifen Jiang,Ziwei Liu,Chucheng Lin,Wei Zheng,Yi Zeng
出处
期刊:Journal of materials research and technology [Elsevier BV]
卷期号:23: 648-655 被引量:39
标识
DOI:10.1016/j.jmrt.2023.01.040
摘要

Yttrium-stabilized zirconia (YSZ) materials are routinely used as thermal barrier coatings (TBCs). The phase composition and microstructure of YSZ materials significantly influence their properties. In this study, ZrO2 ceramics composed respectively of monoclinic ZrO2 (m-ZrO2), tetragonal YSZ (t-YSZ) and cubic YSZ (c-YSZ) phases were sintered. The effect mechanism of phase composition and microstructure on thermophysical and mechanical properties were investigated by experiment together and numerical calculation. The result indicates that YSZ materials with c-YSZ phase are more suitable as TBC materials in terms of heat insulation, thermal expansion match with the metal substrate, and strain tolerance. The YSZ ceramic with c-YSZ phase also exhibits lower thermal conductivity than those composed of the t-YSZ and m-ZrO2 phases due to its greater lattice distortion, number of oxygen vacancies, and lower sound velocity as a result of greater Y2O3 doping. Bond lengths and cohesive energy calculations based on first principles reveal that the reason that the Y2O3 doping causes the CTE values of ZrO2 to increase is due to the bonding between ions becoming weaker, and the c-YSZ phase exhibits the highest CTE value. First-principles calculations also indicate that the c-YSZ phase exhibits a lower elastic modulus and better malleability and plasticity than m-ZrO2 and t-YSZ phases. However, the t-YSZ phase has better fracture toughness due to toughening under stress and finer grains.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
13秒前
量子星尘发布了新的文献求助50
18秒前
花园里的蒜完成签到 ,获得积分0
40秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
44秒前
45秒前
loen完成签到,获得积分10
50秒前
多亿点完成签到 ,获得积分10
1分钟前
shuang完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Ava应助michael_suo采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
husi发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
husi完成签到 ,获得积分20
1分钟前
在水一方应助我爱读文献采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
2分钟前
michael_suo发布了新的文献求助10
2分钟前
michael_suo完成签到,获得积分10
2分钟前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
爱吃皮囊的大馋虫完成签到 ,获得积分10
2分钟前
大医仁心完成签到 ,获得积分10
2分钟前
馆长举报i beLIeVe求助涉嫌违规
3分钟前
迷茫的一代完成签到,获得积分10
3分钟前
馆长举报小黄瓜896求助涉嫌违规
3分钟前
馆长举报kkkkk求助涉嫌违规
3分钟前
超级兵12完成签到,获得积分10
3分钟前
程小柒完成签到 ,获得积分10
3分钟前
馆长举报Yoli求助涉嫌违规
4分钟前
馆长举报欢喜的海求助涉嫌违规
4分钟前
lei029发布了新的文献求助30
4分钟前
馆长举报耶耶耶y求助涉嫌违规
4分钟前
Wenjie_Xin完成签到,获得积分10
4分钟前
馆长举报友好慕卉求助涉嫌违规
4分钟前
馆长举报墨尘求助涉嫌违规
4分钟前
lei029完成签到,获得积分10
5分钟前
5分钟前
lei029发布了新的文献求助10
5分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
计划经济时代的工厂管理与工人状况(1949-1966)——以郑州市国营工厂为例 500
Comparison of spinal anesthesia and general anesthesia in total hip and total knee arthroplasty: a meta-analysis and systematic review 500
INQUIRY-BASED PEDAGOGY TO SUPPORT STEM LEARNING AND 21ST CENTURY SKILLS: PREPARING NEW TEACHERS TO IMPLEMENT PROJECT AND PROBLEM-BASED LEARNING 500
Modern Britain, 1750 to the Present (第2版) 300
Writing to the Rhythm of Labor Cultural Politics of the Chinese Revolution, 1942–1976 300
Lightning Wires: The Telegraph and China's Technological Modernization, 1860-1890 250
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 催化作用 遗传学 冶金 电极 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4596533
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4008426
关于积分的说明 12409207
捐赠科研通 3687443
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2032420
邀请新用户注册赠送积分活动 1065646
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 950967