的松弛，有利于材料热膨胀系数的增加。
[0015]本发明的有益效果是:
O本发明的Ln1 xSrxMgl ,MnyAl11 zTiz019纳米热障涂层陶瓷材料解决了现有高温热障涂层用陶瓷材料的烧结严重、相变失效、与合金基体热失配及高温热辐射严重的问题的，本发明材料的热导率为1.12-1.35W.m 1.K 1，T=1273K，且热膨胀系数可达到11.3-12.6X10 6K 1，Τ=1273Κ ;莫氏硬度为7.5，泊松比为0.23 ;室温至熔点温度区间无相变；能够在2023 K高温条件下服役；高温抗烧结能力强；具有晶粒大小在74~85nm之间的纳米板面状微观形貌，不但可以取代YSZ，而且与YSZ材料相比具有更低热导率、更高的热膨胀系数。
[0016]2)本发明的纳米热障涂层陶瓷材料Ln1 ,SrxMg1 ,MnyAl11 ；^019具有较高的熔点:2500° C ;长期服役温度达2200° C ;室温至熔点温度无相变；优异的相结构稳定性；良好的抗高温燃气腐蚀性能。
[0017]3)本发明的纳米热障涂层陶瓷材料Ln1 JrxMg1 yMnyAln JizOw具有超低的本征热导率1.46W.πι1.Κ S与金属基底匹配的热膨胀系数11.3-12.6X10 6K1(T=^TSK);较低的杨氏模量(256GPa)赋予材料在较大的热应力作用下具有较小的应变。
[0018]4)本发明的纳米热障涂层陶瓷材料Ln1 JrxMg1 yMnyAln JizOw具有复杂的磁铁铅矿型晶体结构(单胞原子数为64个)、较大的平均原子摩尔质量(763.99g -mol ')以及较低的德拜温度(=846K)赋予材料较低的平均声子自由程和较低的平均光子自由程，即该材料在中温热防护(450~950° C ;隔热效果ΔΤ?380Κ)以及高温(1000~1750° C;隔热效果AT^ 350Κ)热防护方面均表现出卓越的隔热效果。
[0019]5)本发明的纳米热障涂层陶瓷材料Ln1 ,SrxMg1 yMnyAln JizO19的晶体结构由互成镜像关系的四层立方堆积的尖晶石层[Al11O16]+和镜面层[LnO](高电价稀土离子Ln3+镜面层)交互堆垛而成，赋予材料非常低的高温烧结速率；较低的烧结速率能够保证材料微观形貌的稳定性，进而防止材料热物理性能在长期服役过程中的恶化。
[0020]6)本发明的纳米热障涂层陶瓷材料Ln1 ,SrxMg1 ,MnyAl11 JizO19的磁铁铅矿型晶体具有较大的长径比(c/a=3.93)，赋予材料特殊的板面状微观形貌，各向异性的氧扩散沿着C-轴方向受到的抑制作用，这种层状的晶体结构赋予材料本身具有较高的抗烧结特性。
[0021]7)本发明的纳米热障涂层陶瓷材料Ln1 ,SrxMg1 ,MnyAl11 JizO19具有复杂的多种声子散射机制:多位-置换型点缺陷、弗伦克尔缺陷、氧空位、高密度的晶界散射及本征的声子-声子反转散射赋予材料具有原子间距大小的声子平均自由程，使得材料的热传导接近极限最低热导率，这是其它材料无法实现的。
[0022]8)本发明的纳米热障涂层陶瓷材料Ln1 JrxMg1 yMnyAln JizOw具有热障、恶劣环境屏障等多种功能。
[0023]9)本发明的Ln1 ,SrxMg1 ,MnyAl11 zTiz019纳米热障涂层陶瓷材料，采用柠檬酸溶胶-凝胶制备，工艺简单，合成周期短，合成相纯度高，产率高，易于从分子级别控制相成分，工艺设备简易，适于大量合成，具有较强的推广及应用价值。
[0024]10)本发明Ln1 ^iSrxMg1 yMnyAln zTiz01E|ft米热障涂层陶瓷材料的制备工艺过程无污染气体排放绿色环保、原料丰富低廉，适于大规模工业化生产，应用范围广泛，能够应用于航空涡轮发动机镍基合金叶片表面的热障涂层；航空航天领域、工作环境恶劣(高温、高湿度、腐蚀性气体)的环境防护涂层；工业窑炉炉门耐火砖热防护增强涂层、隔热里衬，特别应用在中高温段(450~1750° C)具有特殊热防护要求的结构；工业催化燃烧领域；核废料处理装置领域；稀土荧光发光领域；激光晶体领域；纤维增强复合材料等领域。
【附图说明】
[0025]图1.为磁铁铅矿型六方LaMgAl11O19晶体结构示意图；
图2.为本发明实施例1-6制备的Ln1 xSrxMgl ,MnyAl11 JizO19纳米热障涂层陶瓷材料多晶粉末XRD图谱；
图3.为本发明LnasSra2Mga5Mna5Alia7Tia3019纳米热障涂层陶瓷材料的SEM图。
【具体实施方式】
[0026]下面结合具体实施例对本发明做进一步说明；
实施例1
La。.8Sr0.2Mg。.5Μη。.5Α1 ια 7Ti。.3019纳米热障涂层陶瓷材料的制备方法，包括如下步骤:
(O 按照 LaasSra2Mga5Mna5Alia7Tia3O1Jf 尔比称量硝酸锁 Sr (NO 3)2、硝酸镁 Mg(NO3) 2.6Η20、硝酸锰 Mn (NO3) 2.4Η20、硝酸铝 Al (NO3) 3.9Η20、硝酸钛 Ti (NO3) 4及硝酸镧La(NO3)3.6Η20，溶于去离子水中形成5mol/L的硝酸盐溶液；
(2)在步骤(I)所述硝酸盐溶液中加入一水柠檬酸作为络合剂制得柠檬酸配合物溶液；所述一水柠檬酸与硝酸盐溶液中所有金属离子之和的摩尔比为2:1;
(3)将步骤(2)所述柠檬酸配合物溶液于40°C的温度下磁力搅拌3小时，制得透明的溶胶；
(4)将步骤(3)所述溶胶于90°C的温度下蒸发溶剂40分钟得到粘稠的凝胶，然后将凝胶置于烘箱中于150° C下保温6小时，得到棕色的干凝胶；
(5)将步骤(4)所得干凝胶置于马弗炉中，首先于500°C下保温6小时，升温速率为2° C/分钟，然后于1300° C下保温5小时，升温速率为8° C/分钟，最后以6° C/分钟的降温速率冷却至室温，得到LnasSra2Mga5Mnll5Alia7Tia3O19纳米热障涂层陶瓷材料。
[0027]将上述制得的Ln0.8Sr0.2Mg0.5Mn0.5A110.7Ti0.3019纳米热障涂层陶瓷材料采用德国Bruker-D8 Advance Da Vinci X-射线衍射仪测定样品的XRD图谱，得到的晶体结构为磁铁铅矿晶体结构(JCPDS Card:#78-1845)，如图2中样品I (Sample I)所示，通过谢乐公式并结合JSM-7001F场发射扫描电子显微镜(1600° C保温6小时)测得的晶体粒径大小为77nm，微观形貌为板面状，如图3所示；经放电等离子烧结(压力为50Mpa，1600° C保温10分钟)的样品(φ=12.7mm, d=l.24mm)采用激光闪烁法测得材料热导率为1.14ff.m 1.Κ 1，T=1273K ;采用德国Netzsch DIL 402Ε型高温膨胀仪测得热膨胀系数为11.9X10 6K 1，Τ=1273Κο
[0028]实施例2
La。.4Nd0.4Sr0.2Mg0.sMn0.2A110.5T i0.5019纳米热障涂层陶瓷材料的制备方法，包括如下步骤:
(O 按照 Laa4Nda4Sra2MgasMnll2Alia5Tia5O19 摩尔比称量硝酸锁 Sr (NO 3)2、硝酸镁 Mg(NO3) 2.6H20、硝酸锰 Mn (NO3) 2.4H20、硝酸铝 Al (NO3) 3.9H20、硝酸钛 Ti (NO3) 4、硝酸镧La(NO3)3.6H20及硝酸钕Nd(NO3)3.6H20溶于去离子水中形成5.5mol/L的硝酸盐溶液；
(2)在步骤(I)所述硝酸盐溶液中加入一水柠檬酸作为络合剂制得柠檬酸配合物溶液；所述一水柠檬酸与硝酸盐溶液中所有金属离子之和的摩尔比为2.6:1;
(3)将步骤(2)所述柠檬酸配合物溶液于50°C的温度下磁力搅拌4小时，制得透明的溶胶；
(4)将步骤(3)所述溶胶于100°C的温度下蒸发溶剂45分钟得到粘稠的凝胶，然后将凝胶置于烘箱中于165° C下保温8小时，得到棕色的干凝胶；
(5)将步骤(4)所得干凝胶置于马弗炉中，首先于550°C下保温8小时，升温速率为3° C/分钟，然后于1600° C下保温6小时，升温速率为10° C/分钟，最后以8° C/分钟的降温速率冷却至室温，得到La0.4Nd0.4Sr0.2Mg0.8Mn0.2A110.5Ti0.5019纳米热障涂层陶瓷材料。
[0029]将上述制得的LaQ.4NdQ.4Sra2M