中國粉體網(wǎng)訊 先進(jìn)陶瓷材料具有高強(qiáng)度、高硬度、耐高溫、耐化學(xué)腐蝕、耐磨損和較低的密度、熱膨脹低等優(yōu)異的性能，已在航天航空、能源、機(jī)械、汽車、化工、冶金等領(lǐng)域中將其置于重要地位。然而，陶瓷的室溫脆性（低溫更脆）問題導(dǎo)致陶瓷材料的可靠性低。因此，增韌一直是陶瓷材料研究的核心內(nèi)容，也是最具挑戰(zhàn)性的問題之一。
高壓燒結(jié)碳化硼陶瓷塑性溫度更低，出現(xiàn)塑性之前保持高強(qiáng)度
近日，傅正義院士團(tuán)隊(duì)季偉副研究員在高性能特種陶瓷研究方面取得創(chuàng)新性進(jìn)展，該團(tuán)隊(duì)提出一種通過高壓低溫?zé)Y(jié)技術(shù)（1800°C，80MPa），構(gòu)建化學(xué)計(jì)量失衡晶界來提升陶瓷塑性的新策略。該工作以碳化硼陶瓷為例，通過高壓燒結(jié)誘導(dǎo)晶界發(fā)生顯著非化學(xué)計(jì)量變化，使其塑性變形溫度較傳統(tǒng)燒結(jié)樣品降低了200℃，中-低溫塑性獲得大幅提高，且在塑性發(fā)生之前保持高強(qiáng)度。該策略有望為高性能特種陶瓷在更廣泛的溫度范圍內(nèi)滿足應(yīng)用要求提供新方法。
該成果以“Contribution of boundary non-stoichiometry to the lower-temperature plasticity in high-pressure sintered boron carbide”為題，于8月21日在線發(fā)表在Nature Communications（2023, 14, 4889）。
季偉，材料復(fù)合新技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副研究員，湖北省青拔。2017年博士畢業(yè)于武漢理工大學(xué)，師從傅正義院士。2015-2016年在牛津大學(xué)學(xué)習(xí)。主要從事高性能特種陶瓷材料研究，已發(fā)表學(xué)術(shù)論文50余篇，授權(quán)專利15項(xiàng)，主持國家級(jí)科研項(xiàng)目多項(xiàng)；獲省部級(jí)科技一等獎(jiǎng)2項(xiàng)、美國陶瓷學(xué)會(huì)Ross Coffin Purdy 獎(jiǎng)、工程陶瓷全球青年科學(xué)家獎(jiǎng)、武漢理工大學(xué)青年教師十大科技進(jìn)展；兼任國家高起點(diǎn)期刊Interdiscip. Mater.助理主編、J. Adv. Ceram.青年編委。
信息來源：武漢理工大學(xué)
（中國粉體網(wǎng)編輯整理/山川）
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