陶瓷基复合材料的典型应用包括:新型飞行器热防护系统和动力系统的关键部件以及其他民用动力装置的关键部件;先进核能系统中作为燃料包壳和面向高温等离子体材料及高温热交换材料;高性能制动系统的关键部件材料等。...
例如,聚合物低密度、易成型和连接;但热稳定性差、力学性能一般。而陶瓷热稳定性好、耐腐蚀、磨蚀、磨损性能好;但非常脆,成型、加工难。金属有良好热稳定性、高力学性能和韧性、好成型和连接性;但高温持久性差,高密度、低模量。而且,很多材料的性能已经得到了充分的发展,继续提高只能通过复合。单一材料追求高性能的成本会很高,复合则可以降低成本。...
在高温合金中加入陶瓷颗粒增强相可以提高其高温强度、抗蠕变性及抗氧化性能。已有报道证明将增强相尺寸减小至纳米级有望在不牺牲塑性的前提下提高显微硬度和室温拉伸强度。 纳米颗粒的均匀分散和致密化是增强和增韧纳米复合材料的关键。但陶瓷颗粒与金属基体之间热膨胀系数和润湿性的差异使得该种复合材料经传统方法制备后存在孔洞、裂纹及界面结合差等现象。另外,纳米颗粒由于尺寸小,极易团聚或者与基体发生不良反应。...
近年来,受生物材料中异质结构设计原理的启发,研究人员尝试构建多层级异质结构,旨在追求具有协同增强多性能的复合材料。然而,精细结构构建和宏量制造之间的冲突仍然是许多异质仿生材料的主要障碍。二、【成果掠影】在此,中国科学技术大学高怀岭教授、俞书宏院士团队通过一种简单且可宏量化的自下而上的组装方法制备了具有异质结构的仿生陶瓷-树脂复合材料,实现了多种所需但互斥的力学性能的集合。...
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