华南理工大学研究团队成功制备高温稳定性陶瓷材料

1月15日消息，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》。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。