超高强度陶瓷资料可耐2000℃高温

日期：2025-12-07 10:42:59 阅读：1次作者: 乐鱼体育在线官网

科技日报讯（记者叶青通讯员华轩）华南理工大学资料科学与工程学院褚衍辉研讨团队经过多标准结构设计，成功制备了兼具超强力学强度和高隔热性的高熵多孔硼化物陶瓷资料。一起，该资料还展示出了2000℃高温安稳性。相关研讨成果近来刊发于世界期刊《先进资料》。

跟着飞行速度的不断的进步，新一代高明声速飞行器对隔热资料的力学强度、热导率和耐温性提出了更苛刻的要求。兼具优异力学强度及隔热特点的多孔陶瓷资料一直是科学家的寻求方针，但是，这两种特点在某些特定的程度上是彼此限制的。

“假如经过简略下降多孔陶瓷的相对密度，可明显进步资料的隔热才能，但这往往会导致资料力学强度一会儿就下降。一起，传统多孔陶瓷资料耐温功能遍及低于1500℃，高温执役进程中常面临着体积缩短、力学功能衰减等问题。”褚衍辉介绍。

研讨团队制备出的这种高熵多孔硼化物陶瓷资料，其优异功动力于“三宝”，即微观标准上构筑的超细孔、纳米标准上强晶间界面结合，以及原子标准上严峻晶格畸变。

据介绍，在微米标准上，团队经过超高温快速组成技能在数十秒内完结烧结，按捺晶粒成长，进而在资料内构筑均匀分布的亚微米级超细孔隙。在纳米标准上，团队经过进一步固溶反响，树立晶粒之间强界面结合。在原子标准上，团队经过引进9元阳离子严峻晶格畸变，进步晶格内部的应力场和质量场动摇，进步硼化物的本征力学强度。

在力学功能测验中，该高熵多孔陶瓷资料展示出了超卓的高温紧缩强度、优异的高温隔热才能和耐热性，在航空航天、动力化工范畴将有宽广的使用远景。

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