高熵过渡金属硼化物陶瓷的研究进展

高熵过渡金属硼化物陶瓷作为一种重要的高熵陶瓷，具有超高的硬度、优异抗氧化性能和电磁屏蔽与吸波性能，在航空航天、汽车工业、精密加工等领域具有潜在的广阔应用前景。基于近年相关研究，从理论设计、材料制备和性能研究三个方面综述了高熵过渡金属硼化物陶瓷的相关研究结果，并展望了高熵过渡金属硼化物陶瓷的未来前景和发展方向。     

硼化物超高温陶瓷的研究进展

硼化物超高温陶瓷TiB_2、ZrB_2、HfB_2因其具有高熔点、高导热性及良好的化学稳定性、优异的抗高温氧化性能,被广泛地运用于航空航天等超高温领域。综合介绍了其物理性能和化学性能,并对其氧化行为进行了热力学分析;介绍了其高温防护机理,对改性后的硼化物基超高温陶瓷材料的烧结致密化和涂层的主要制备方法进行了概括,指出了硼化物超高温陶瓷未来的研究方向。     

高密度高温高熵合金与陶瓷共晶复合材料的研究进展

高密度高温高熵合金与陶瓷共晶复合材料是一类由高熵合金与陶瓷组成的具有高密度和优异高温性能的共晶复合材料,兼顾高熵合金、陶瓷和共晶复合材料的性能优势,表现出优异的高温强度和良好的室温塑性,近年来得到广泛研究。本文总结了近年来高密度高温高熵合金与陶瓷共晶复合材料的研究现状,围绕共晶复合材料的成分组成、组织结构与材料性能的关系,从成分设计、元素组成、微观结构、室温和高温力学性能、高温抗氧化性、耐磨性和电化学腐蚀性能等方面综述了现有研究工作,并对其未来研发趋势进行了展望。     

三元硼化物陶瓷涂层的制备及其力学性能研究

笔者采用的是在Q235钢基体表面用固相反应法制备三元硼化物陶瓷涂层,因为固相反应法制备陶瓷消耗的能源少、污染小、工艺简单,相对传统的制备工艺所需成本较低,所以研究固相反应型三元硼化物陶瓷涂层有很高的科学价值和实用价值。笔者采用Fe-B、Mo、Fe、Al、Cr为陶瓷骨料,使用无机粘结剂磷酸二氢铝作为陶瓷涂层的粘结剂来制备三元硼化物陶瓷涂层,对这种制备陶瓷涂层的工艺做基础性的研究。研究主要有:陶瓷涂层配比研究,陶瓷骨料配比,陶瓷骨料与磷酸二氢铝粘结剂最佳配比;固相反应法制备三元硼化物陶瓷涂层工艺:Q235钢基体表面预处理,固化温度,固化工艺等;涂层结构与性能研究:对涂层的致密性、显微组织、相组成、涂层与基体的结合强度、涂层抗热震性能、涂层的耐磨性进行了研究。     

(Ti,Zr,Hf)B2粉体的制备及B4C含量对中熵陶瓷高温弯曲强度的影响

高熵陶瓷是陶瓷领域近几年的研究热点，过渡金属硼化物中熵、高熵陶瓷以其优异的性能、化学反应惰性和极高的熔点，成为耐极端环境的重要候选材料。本工作首次研究了B₄C过量含量对中熵硼化物粉体合成、陶瓷致密化、微结构演变和高温弯曲强度的影响，确定了低氧含量、高烧结活性(Ti,Zr,Hf)B₂粉体的制备工艺。采用热压烧结工艺在1800℃制备的(Ti,Zr,Hf)B₂中熵陶瓷致密度高达99%以上。B₄C过量15wt%的(Ti,Zr,Hf)B₂陶瓷晶粒尺寸为5.0±2.1μm，随着B₄C过量含量增加到25wt%，晶粒尺寸明显细化至2.4±0.7μm。过量的B₄C一部分与球磨引入的Si₃N₄原位反应生成BN相，另一部分B₄C以第二相形式存在，BN和B₄C相的引入可以有效抑制中熵陶瓷烧结过程中的晶粒生长，同时也提升了材料的高温弯曲强度。B₄C过量...     

氧化钇基高熵固溶体陶瓷的SPS烧结与性能研究

研究了以蔗糖为燃料剂,通过溶胶-凝胶燃烧反应制备以氧化钇为主要成分的固溶体氧化物粉末,并且以SPS烧结技术制备氧化钇基高熵陶瓷。研究了球磨对粉末以及SPS烧结工艺对陶瓷性能的影响。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)和显微硬度分析对陶瓷组织与性能进行了表征。结果表明:粉体制备过程中球磨有助于消除杂相,提高粉体分散度和均匀性;SPS烧结高熵陶瓷硬度最高达到8.683GPa,在红外波段透过率也接近40%。     

高熵化透明陶瓷研究进展

透明陶瓷作为一种具有优异理化性能的结构功能一体化材料,多年来已在诸多领域替代传统透明材料进行使用,如固态照明、高功率固体激光器、高密度屏蔽窗口、光学元件及光电器件等,而近年来高熵陶瓷的研究为透明陶瓷的进一步发展提供新思路。透明陶瓷高熵化使其可利用高的构型熵来改善或提升其力、热、光学等性能,从而实现更多领域、更深层次的功能化应用。综述了作为高熵透明陶瓷潜在结构的几种陶瓷体系的结构、制备、性能和应用进展,详细介绍了当前透明陶瓷高熵化研究的现况,并对其未来的发展及应用进行展望。     

反应烧结法制备三元硼化物基陶瓷的研究

介绍了用反应烧结法制备三元硼化物基陶瓷的反应烧结过程及一般制备工艺过程;指出三元硼化物基金属陶瓷具有良好的机械性能和杰出的耐磨、耐蚀等性能;由于三元硼化物基金属陶瓷的性能与合金元素的含量有密切的关系,所以在进行三元硼化物基陶瓷的设计过程中要特别注意合金元素的作用。     

高熵氧化物陶瓷的研究进展与展望

高熵氧化物陶瓷是具有独特结构和物理化学性能的新型材料,成为了国内外研究的热点之一。本文主要介绍了高熵氧化物陶瓷的分类;归纳了制备高熵氧化物陶瓷的方法;总结了高熵氧化物陶瓷在催化材料、锂电池电极材料、磁性材料以及介电材料等领域的应用。最后简述高熵氧化物陶瓷的发展现状,展望了高熵氧化物陶瓷未来的发展趋势。     

高熵合金在电催化领域的研究进展

高熵合金具有高度无序的结构和广泛的成分调制范围,在力学性能、磁性等方面展示出优异的性能,近来研究结果表明,高熵合金在电催化反应中有望成为理想的催化材料。本文总结了近期高熵合金催化剂的前沿研究进展。从高熵合金的定义,制备方法以及在不同电化学反应中的研究进展等方面进行阐述;并对其在电催化领域的未来发展趋势进行了展望。     

铌铝金属间化合物/陶瓷复合材料的制备工艺及其研究现状和发展趋势及应用现状

铌铝金属间化合物材料由于具有优秀的性能而被广泛应用在工程领域中。陶瓷材料具有很多优秀性能。所以可以将铌铝金属间化合物与陶瓷相复合制备铌铝金属间化合物/陶瓷复合材料。铌铝金属间化合物/陶瓷复合材料具有较高的力学性能,良好的耐磨损性能等优秀性能。本文首先介绍铌铝金属间化合物材料的制备工艺和研究发展现状。并详细讲述铌铝金属间化合物/陶瓷复合材料的制备工艺,力学性能和其他性能,以及研究发展现状和发展趋势。并对铌铝金属间化合物/陶瓷复合材料的未来发展趋势进行分析和预测。     

高熵陶瓷吸波材料研究进展

吸波材料是指能吸收或者大幅减弱其表面接收到的电磁波能量，从而减少电磁波干扰的一类材料。近年来对吸波材料的探索中出现各种高熵陶瓷吸波材料，通过热力学的高熵效应、结构的晶格畸变效应、动力学的迟滞扩散效应以及组元的协同增效作用，获得高熵陶瓷材料的吸波性能优于单组元的吸波性能。基于近年来的研究成果，本文归纳总结了不同种类高熵吸波陶瓷的组元设计、制备与吸波性能关系的相关研究结果，分析了高熵效应对吸波性能的影响规律，最后，总结了目前研究工作中存在的关键科学难题与挑战，并展望了高熵吸波陶瓷的未来前景和发展方向。     

Ni-Si金属间化合物/陶瓷复合材料的制备技术及其研究发展现状和发展趋势

Ni-Si金属间化合物具有很多优秀的性能，例如具有较高的力学性能、优秀的耐磨损性能和抗高温氧化性能等。Ni-Si金属间化合物包括Ni₃Si、Ni₂Si和NiSi,陶瓷材料也具有很多优秀的性能。陶瓷材料具有较高的力学性能，良好的耐磨损性能和抗高温氧化性能，可以将Ni-Si金属间化合物与陶瓷相复合制备Ni-Si金属间化合物/陶瓷复合材料。Ni-Si金属间化合物/陶瓷复合材料具有较高的力学性能和良好的耐磨损性能和抗高温氧化性能等。笔者首先叙述了Ni-Si金属间化合物/陶瓷复合材料的制备技术、物相组成、显微结构、力学性能、耐磨损性能和抗高温氧化性能等，并叙述了Ni-Si金属间化合物/陶瓷复合材料的研究发展现状和发展趋势，并对Ni-Si金属间化合物/陶瓷复合材料的未来研究发展趋势和发展方向进行分析和预测。     

可加工氮化硼系复相陶瓷的研究发展现状和发展趋势以及应用现状分析

先进陶瓷材料具有较高的力学性能,以及较高的抗高温氧化性能等。但是先进陶瓷材料由于硬度较高、可加工性能较差,导致陶瓷材料的机械加工成本较高,所以限制了陶瓷材料的广泛应用。为了改善和提高陶瓷材料的可加工性能,向陶瓷基体中加入六方氮化硼形成可加工氮化硼系复相陶瓷。可加工氮化硼系复相陶瓷具有较高的力学性能和优良的可加工性能,氮化硼系复相陶瓷可以进行机械加工。目前研究和开发的可加工氮化硼系复相陶瓷主要包括:Al_2O_3/BN复相陶瓷,ZrO_2/BN复相陶瓷,SiC/BN复相陶瓷,Si_3N_4/BN复相陶瓷,AlN/BN复相陶瓷等。目前可加工氮化硼系复相陶瓷的研究主要集中在氮化硼系复相陶瓷的制备工艺,力学性能,可加工性能,抗热震性能,抗高温氧化性能等。本文主要叙述可加工氮化硼系复相陶瓷的制备工艺,力学性能和可加工性能,抗热震性能,抗高温氧化性能等。并叙述可加工氮化硼系复相陶瓷的研究发展现状和发展趋势,并对可加工氮化硼系复相陶瓷的未来发展趋势进行分析和预测。     

高熵合金制备及其性能研究进展

基于高熵合金优异的性能,近年来,越来越多的学者对高熵合金开展了研究,由于各个领域对高熵合金的分类不统一,这也使人们对高熵合金的制备方法及性能研究并不深入。鉴于此,本文对高熵合金的主要合金成分组成、不同状态的材料制备方法进行了分析,并对高熵合金的相关性能进行了研究,以期能为高熵合金的应用提供一定的指导。     

层状陶瓷复合材料的制备技术及其研究发展现状和趋势

层状陶瓷复合材料是以陶瓷材料为硬夹层,以氮化硼或石墨为软夹层,并且通过烧结工艺制备出具有层状结构的陶瓷复合材料.层状陶瓷复合材料具有较高的力学性能,良好的耐磨损性能和良好的耐腐蚀性能和良好的抗高温氧化性能等.层状陶瓷复合材料主要包括以氮化硼为夹层的层状陶瓷复合材料,还有以石墨为夹层的层状陶瓷复合材料.主要综述以氮化硼为夹层的层状陶瓷复合材料和以石墨为夹层的层状陶瓷复合材料的制备技术,物相组成,显微结构,力学性能和耐磨损性能,耐腐蚀性能和抗高温氧化性能以及其他性能等.并综述以氮化硼为夹层的层状陶瓷复合材料和以石墨为夹层的层状陶瓷复合材料的研究发展现状和发展趋势,并对层状陶瓷复合材料的未来研究发展趋势进行分析和预测.     

氮化硅基多孔陶瓷的制备技术、孔隙结构及其相关性能

氮化硅多孔陶瓷是近年来得到广泛关注的一类新型的结构?功能一体化陶瓷材料,在航空航天、机械、化工、海洋工程等重要领域有着广阔的应用前景。本文介绍了氮化硅基多孔陶瓷的主要制备技术,回顾了氮化硅基多孔陶瓷力学性能和介电性能的研究进展。考虑到高孔隙率氮化硅基多孔陶瓷力学性能难以提高,磷酸盐结合氮化硅基多孔陶瓷已经逐渐成为新的研究热点,因此,本文进一步对磷酸盐结合氮化硅基多孔陶瓷的制备技术、力学性能、介电性能、热学性能进行了综合评述,并对氮化硅基多孔陶瓷的应用前景进行了展望。     

ZrO2直韧Al2O3一硼化物陶瓷性能研究

本文对原料配方研制的ＺｒＯ２增韧Ａｌ２Ｏ３－硼化物陶瓷进行性能测试，并进行分析研究，得出了该陶瓷所具有的性能结论。     

ZrO_2增韧Al_2O_3－硼化物陶瓷性能研究

本文对原料配方研制的ＺｒＯ_２增韧Ａｌ_２Ｏ_３－硼化物陶瓷进行性能测试，并进行分析研究，得出了该陶瓷所具有的性能结论。     

金属间化合物/陶瓷基复合材料的制备工艺与研究进展

金属间化合物材料具有许多优良的性能,可以将金属间化合物与陶瓷材料相复合形成金属间化合物/陶瓷基复合材料.金属间化合物/陶瓷基复合材料是近年来发展起来的一种新型复合材料,制备的金属间化合物/陶瓷基复合材料具有很多优异的性能.本文主要介绍金属间化合物/陶瓷基复合材料的制备工艺和力学性能以及研究进展,研究和开发的金属间化合物/陶瓷基复合材料主要包括Fe-Al金属间化合物/陶瓷复合材料,Ti-Al金属间化合物/陶瓷复合材料和Ni-Al金属间化合物/陶瓷复合材料.本文对金属间化合物/陶瓷基复合材料未来的发展趋势进行了分析和预测.