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高性能结构陶瓷获得最新研究进展

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特种陶瓷材料因高强度、高硬度等优异性能,是现代工业和高技术产业的重要支撑材料。但特种陶瓷在中-低温下具有本征脆性,其应用范围受到巨大限制。特别是如何在保持高温强度的同时提高塑性,是国际难题和学术前沿。传统方法目前仍然无法有效解决。

傅正义院士团队季伟副研究员提出一种通过高压低温烧结技术(1800°C,80MPa),构建化学计量失衡晶界来提升陶瓷塑性的新策略。以碳化硼陶瓷为例,通过高压烧结诱导晶界发生显著非化学计量变化,使其塑性变形温度较传统烧结样品降低了200 °C,中-低温塑性获得大幅提高,且在塑性发生之前保持高强度。该策略有望为高性能特种陶瓷在更广泛的温度范围内满足应用要求提供新方法。

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