超高强度陶瓷材料可耐2000℃高温_科技资讯

中国战略新兴产业

2024-01-16 04:49:50

0次

超高强度陶瓷材料可耐2000℃高温

科技日报记者叶青通讯员华轩

华南理工大学材料科学与工程学院褚衍辉研究团队通过多尺度结构设计，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材料。同时，该材料还展现出了2000℃高温稳定性。相关研究成果近日刊发于国际期刊《先进材料》。

随着飞行速度的不断提升，新一代高超声速飞行器对隔热材料的力学强度、热导率和耐温性提出了更严苛的要求。兼具优异力学强度及隔热属性的多孔陶瓷材料一直是科学家的追求目标，然而，这两种属性在一定程度上是相互制约的。

“如果通过简单降低多孔陶瓷的相对密度，可显著提高材料的隔热性能，但这往往会导致材料力学强度大幅下降。同时，传统多孔陶瓷材料耐温性能普遍低于1500℃，高温服役过程中常面临着体积收缩、力学性能衰减等问题。”褚衍辉介绍。

研究团队制备出的这种高熵多孔硼化物陶瓷材料，其优异性能源于“三大法宝”，即微观尺度上构筑的超细孔、纳米尺度上强晶间界面结合，以及原子尺度上严重晶格畸变。

据介绍，在微米尺度上，团队通过超高温快速合成技术在数十秒内完成烧结，抑制晶粒生长，进而在材料内构筑均匀分布的亚微米级超细孔隙。在纳米尺度上，团队通过进一步固溶反应，建立晶粒之间强界面结合。在原子尺度上，团队通过引入9元阳离子严重晶格畸变，提高晶格内部的应力场和质量场波动，提高硼化物的本征力学强度。

在力学性能测试中，该高熵多孔陶瓷材料展现出了出色的高温压缩强度、优异的高温隔热性能和热稳定性，在航空航天、能源化工领域将有广阔的应用前景。

力学高温材料团队尺度强度网站性能研究隔热性陶瓷

人工智能推动教育装备升级在第85届教育装备展示会1200多家的参展商中，有省市级以上“专精特新”展商284家，其中29家为国...

“芯”潮涌动西安锻造“追光”... 西安高新区“曲率引擎”光子制造园（一区）西安高新区供图在浩瀚苍穹中，中国航天事业的每一次跨越都...

珠海冠宇获得实用新型专利授权：... 证券之星消息，根据天眼查APP数据显示珠海冠宇（688772）新获得一项实用新型专利授权，专利名为“...

又多了个研学好去处｜阿城区气象... 记者从市气象局获悉，历经一年精心筹备，阿城区气象科普馆于5月12日正式对外开放。该馆创新构建“观天 ...

2024年度河北省优秀民营企业... 促进民营经济高质量发展明达线缆：打造线缆产业标杆近日，走进宁晋县贾家口镇明达线缆集团有限公司的智...

原创古... 地球的历史可以追溯到超过四十亿年前。在这段漫长的时光里，无数文明的兴起与衰亡交替上演。以我国为例，我...

四川将打造“成德眉资都市圈”绿... 氢能作为一种清洁、高效的二次能源，具有广阔的市场空间。据国际氢能源委员会预测, 2050年全球氢能源...

辰衡取得中央空调控制器接口防水... 金融界2025年5月13日消息，国家知识产权局信息显示，辰衡（上海）环境科技有限公司取得一项名为“一...

2025年云手机大盘点：蜂窝云... 在云计算技术快速发展的当下，云手机作为一种通过云端服务器运行、用户远程操控的虚拟设备，逐渐成为游戏多...

小米退车风波再调查：是虚假宣传... 来源：大河报记者：祁驿小米SU7 Ultra车主因4.2万元选装件“碳纤维双风道前舱盖”功能与宣...

中国石油申请近地表网格速度模型... 金融界2025年5月12日消息，国家知识产权局信息显示，中国石油天然气集团有限公司、中国石油集团东方...

中国科创成果加速落地融入日常生... 新华社北京5月11日电记者李春宇吉宁阳娜当冰冷的机器贴近生活并被赋予温度，总会让人觉得更加亲切...

维普无限申请一次性可编程芯片自... 金融界2025年5月12日消息，国家知识产权局信息显示，北京维普无限智能技术有限公司申请一项名为“一...

渝航智循取得低功耗气体监测装置... 金融界2025年5月13日消息，国家知识产权局信息显示，渝航智循（重庆）科技有限责任公司取得一项名为...

昆明云锗申请续接生长消除锗单晶... 金融界2025年5月13日消息，国家知识产权局信息显示，昆明云锗高新技术有限公司申请一项名为“续接生...

与华为就具身智能和人形机器人开... 5月13日，港股优必选大幅高开近15%，报100.2港元。消息面上，5月12日，华为与优必选科...

Claude 25000字提示... AI领域近日再起波澜，焦点集中于Anthropic公司旗下的明星大语言模型Claude。据广泛报道，...

太阳辐射监测站：解码太阳能量的... 鸣乔【MQ-TGF】太阳辐射监测站是现代气象、能源及生态领域的关键设备，它通过集成高精度传感器与智能...

科达利获得实用新型专利授权：“... 证券之星消息，根据天眼查APP数据显示科达利（002850）新获得一项实用新型专利授权，专利名为“顶...

固态电池量产节奏加快上市公司... 本报记者李昱丞固态电池产业化加速，多家上市公司计划推新。据公开报道，贝特瑞新材料集团股份有限公司...