【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于无机非金属材料，涉及一种bawo4及其srwo4-bawo4固溶体陶瓷材料以及制备方法，特别是一种致密单相钨酸钡及其钨酸锶-钨酸钡固溶体陶瓷材料以及制备方法。
技术介绍
1、低热导率的陶瓷材料是成为热障涂层材料的一个关键因素。目前商用的热障涂层材料以氧化钇稳定氧化锆(yttria stabilized zirconia，ysz)为主，ysz具有熔点高、热导率低、热膨胀系数大以及优良的综合力学性能，但是当环境温度高于1473k时，ysz会发生相变，随之带来的体积膨胀会产生大量的裂纹，使得涂层开裂脱落而失去防护的效果。随着推重比的提高，热端部件承受的温度势必会提高，现有的热障涂层材料可能难以满足发展的需要，因此亟需寻找新的热障涂层材料。clarke总结了低热导率材料的选取原则：①分子质量较大；②晶体结构复杂，化学键不均匀；③化合物中元素种类不同。目前研究发现，白钨矿(分子式abo4)结构的钨酸盐(awo4)材料具有良好的结构、热学、力学稳定性，以及多种元素的选择性为材料的设计提供了很多选择。例如，通过替代a位原子形成a1-xa′xwo4固溶体是开发新型材料的一种有效的策略，但目前研究主要集中在光学性能和介电性能，热学性能的研究还很少。
技术实现思路
1、本专利技术的第一个目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种致密单相钨酸钡及其钨酸锶-钨酸钡固溶体陶瓷材料，该专利技术通过同主族元素的固溶以及对固溶元素摩尔比的调控，提供了一种具有一定优异性能的bawo4及其srwo4-
2、本专利技术的第一个目的可通过下列技术方案来实现：
3、一种致密单相钨酸钡及其钨酸锶-钨酸钡固溶体陶瓷材料，所述钨酸钡及其钨酸锶-钨酸钡固溶体陶瓷材料的组成为：xsrwo4-(1-x)bawo4，0≤x≤0.8(其中，x＝0、0.2、0.4、0.6和0.8)。
4、进一步的，所述xsrwo4-(1-x)bawo4具有单一的相结构。
5、通过形成固溶体产生晶格畸变，取代原子与基体原子之间的质量差以及原子间距的变化都会对声子的散射产生影响，进而使得其热学性能得到一定的改善。
6、进一步的，所述单相钨酸钡及其钨酸锶-钨酸钡固溶体陶瓷材料的致密度为95～98％。
7、本专利技术的第二个目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种致密单相钨酸钡及其钨酸锶-钨酸钡固溶体陶瓷材料的制备方法，该专利技术通过对实验参数的调节，制备出了较为致密且单一相的钨酸钡及其钨酸锶-钨酸钡固溶体陶瓷材料，并且在热学性能上有一定的改善，该专利技术具有原料易得，成本低，制备工艺简单，操作性好，无污染，且易于实现工业化生产的优点。
8、本专利技术的第二个目的可通过下列技术方案来实现：
9、一种致密单相钨酸钡及其钨酸锶-钨酸钡固溶体陶瓷材料的制备方法，该制备方法通过以下步骤实现：
10、(1)选用baco3、srco3和wo3粉体作为原料，按照所述钨酸钡及其钨酸锶-钨酸钡固溶体陶瓷材料的摩尔比称量并混合；
11、(2)将混合的原料进行球磨，球磨得到的浆料经过烘干和过筛，得到混合粉体；
12、(3)将所得混合粉体在700～900℃下煅烧2～6小时，得到钨酸钡及其钨酸锶-钨酸钡固溶体粉体；
13、(4)将煅烧得到的粉体二次球磨、烘干和过筛；
14、(5)将所得钨酸钡及其钨酸锶-钨酸钡固溶体粉体压制成型，得到素坯；
15、(6)将所得素坯经排胶后，在850～1050℃下烧结2～4小时，得到所述钨酸钡及其钨酸锶-钨酸钡固溶体陶瓷材料。
16、进一步的，所述baco3粉体的纯度≥99.0％；所述srco3粉体的纯度≥99.0％；所述wo3粉体的纯度≥99.0％。
17、进一步的，所述的步骤(3)中，煅烧升温速率为2～5℃/分钟。
18、进一步的，所述的步骤(5)中，压制成型方式为干压成型和冷等静压成型相结合；所述的干压成型压力为10～30mpa，所述的冷等静压成型压力为180～200mpa。
19、进一步的，所述的步骤(6)中，排胶温度为500～600℃，所述的排胶时间为2～4小时，所述的升温速率为2～5℃/分钟。
20、进一步的，所述的步骤(6)中，烧结升温速率为2～5℃/分钟。
21、进一步的，所述的步骤(6)中，在烧结完成后，均随炉冷却至室温。
22、与现有技术相比，本致密单相钨酸钡及其钨酸锶-钨酸钡固溶体陶瓷材料以及制备方法具有以下优点：
23、1、本专利技术通过对实验参数的调节，制备出了较为致密且单一相的钨酸钡及其钨酸锶-钨酸钡固溶体陶瓷材料，并且在热学性能上有一定的改善。
24、2、本专利技术中所得到的陶瓷材料为寻找新型热障涂层材料提供了一个思路。
25、3、本专利技术中所述的制备方法是将在一定温度下煅烧的粉体进行球磨、过筛，将干压成型与冷等静压相结合得到所需要的素坯，再将素坯置于马弗炉中进行烧结，得到单相的固溶体材料；在对固溶含量、煅烧温度、烧结温度及时间等实验参数的控制下，最终得到了较为致密且单一相的钨酸钡及其钨酸锶-钨酸钡固溶体陶瓷材料。
26、4、本专利技术的优点在于原料易得，成本低，制备工艺简单，操作性好，无污染，且易于实现工业化生产。
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1.一种致密单相钨酸钡及其钨酸锶-钨酸钡固溶体陶瓷材料，其特征在于，所述钨酸钡及其钨酸锶-钨酸钡固溶体陶瓷材料的组成为：xSrWO4-(1-x)BaWO4，0≤x≤0.8(其中，x＝0、0.2、0.4、0.6和0.8)。
2.根据权利要求1所述的一种致密单相钨酸钡及其钨酸锶-钨酸钡固溶体陶瓷材料，其特征在于，所述xSrWO4-(1-x)BaWO4具有单一的相结构。
3.根据权利要求1所述的一种致密单相钨酸钡及其钨酸锶-钨酸钡固溶体陶瓷材料，其特征在于，所述单相钨酸钡及其钨酸锶-钨酸钡固溶体陶瓷材料的致密度为95～98％。
4.一种致密单相钨酸钡及其钨酸锶-钨酸钡固溶体陶瓷材料的制备方法，该制备方法通过以下步骤实现：
5.根据权利要求4所述的一种致密单相钨酸钡及其钨酸锶-钨酸钡固溶体陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述的步骤(1)中，BaCO3粉体的纯度≥99.0％；所述SrCO3粉体的纯度≥99.0％；所述WO3粉体的纯度≥99.0％。
6.根据权利要求4所述的一种致密单相钨酸钡及其钨酸锶-钨酸钡固溶体陶瓷材料的制备方法
7.根据权利要求4所述的一种致密单相钨酸钡及其钨酸锶-钨酸钡固溶体陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述的步骤(5)中，压制成型方式为干压成型和冷等静压成型相结合；所述的干压成型压力为10～30MPa，所述的冷等静压成型压力为180～200MPa。
8.根据权利要求4所述的一种致密单相钨酸钡及其钨酸锶-钨酸钡固溶体陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述的步骤(6)中，排胶温度为500～600℃，所述的排胶时间为2～4小时，所述的升温速率为2～5℃/分钟。
9.根据权利要求4所述的一种致密单相钨酸钡及其钨酸锶-钨酸钡固溶体陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述的步骤(6)中，烧结升温速率为2～5℃/分钟。
10.根据权利要求4或9所述的一种致密单相钨酸钡及其钨酸锶-钨酸钡固溶体陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述的步骤(6)中，在烧结完成后，均随炉冷却至室温。
...【技术特征摘要】
1.一种致密单相钨酸钡及其钨酸锶-钨酸钡固溶体陶瓷材料，其特征在于，所述钨酸钡及其钨酸锶-钨酸钡固溶体陶瓷材料的组成为：xsrwo4-(1-x)bawo4，0≤x≤0.8(其中，x＝0、0.2、0.4、0.6和0.8)。
2.根据权利要求1所述的一种致密单相钨酸钡及其钨酸锶-钨酸钡固溶体陶瓷材料，其特征在于，所述xsrwo4-(1-x)bawo4具有单一的相结构。
3.根据权利要求1所述的一种致密单相钨酸钡及其钨酸锶-钨酸钡固溶体陶瓷材料，其特征在于，所述单相钨酸钡及其钨酸锶-钨酸钡固溶体陶瓷材料的致密度为95～98％。
4.一种致密单相钨酸钡及其钨酸锶-钨酸钡固溶体陶瓷材料的制备方法，该制备方法通过以下步骤实现：
5.根据权利要求4所述的一种致密单相钨酸钡及其钨酸锶-钨酸钡固溶体陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述的步骤(1)中，baco3粉体的纯度≥99.0％；所述srco3粉体的纯度≥99.0％；所述wo3粉体的纯度≥99.0％。
6.根据权利要求4所述的一...
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