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在复合吸波材料中,层状二维金属碳化物/氮化物(MXene)材料以其高比表面积、高电导、轻质、低厚度等特性,通常可以作为理想的吸波剂。但是,由于MXene材料较差的高温热稳定性,传统高温烧结工艺制备的陶瓷很难实现和MXene的有效复合而不破坏MXene的结构。文章采用原位生长法合成Nb_(2)CT_(X)/EMT粉体,通过冷烧结工艺在300℃制备基于Nb_(2)CT_(X)的沸石陶瓷复合材料(Nb_(2)CT_(X)/ZC)。当Nb_(2)CT_(X)的添加量为10 wt%时,在3.3 mm的厚度下最低反射损耗可达-56.43 dB,有效频宽为2.4 GHz。此外,Nb_(2)CT_(X)的引入还提升了复相陶瓷的力学性能,当Nb_(2)CT_(X)添加量为10 wt%时,复合材料的平均抗弯强度为40.5 MPa;Nb_(2)CT_(X)添加量为15 wt%时,断裂韧性相较于基体提升了约140%。 相似文献
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冷烧结技术(Cold Sintering Process,CSP)是一种利用辅助液相可使陶瓷在300℃以下达到致密的新型烧结技术,不仅操作简单、成本低廉,而且节能降耗,在制备块体热电材料方面有极大的前景。本文通过溶剂热法制备了Bi2Te2.7Se0.3粉体,分别与0 wt%液相、10 wt%H2O、10 wt%EG、10 wt%NaOH溶液混合均匀,通过冷烧结方法制备了Bi2Te2.7Se0.3块体热电材料,并与放电等离子烧结(SPS)所制备的样品作对比。XRD测试结果表明,所有样品均未被氧化,密度测试结果显示,冷烧结添加NaOH溶液或者H2O的样品的致密度高达97%左右,比添加0 wt%液相的样品高约7%。添加NaOH溶液的样品在375 K时具有最高的ZT值0.9,在较低温度段(300~400 K)比SPS所制备的样品的ZT值高。我们的研究表明,通过液相辅助的冷烧结技术制备Bi2Te 相似文献
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钙硅基生物陶瓷具有良好的生物活性和细胞相容性, 在生物医疗领域具有广阔的发展前景。但是其粉体烧结性能差的缺点导致很难获得致密的陶瓷材料, 阻碍了其应用的进程。本研究采用化学共沉淀法制备了纯度高且烧结活性好的镁黄长石粉体, 然后采用放电等离子烧结技术(SPS)制备了镁黄长石陶瓷材料。通过X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)表征了样品的组成结构和显微形貌, 并通过阿基米德法和模拟体液浸泡法分析了镁黄长石陶瓷样品的致密度和生物活性。研究结果表明, 采用SPS技术在1170℃、70 MPa保温5 min条件下可获得致密度超过99%的镁黄长石陶瓷材料。在模拟体液中浸泡3 d, 陶瓷样品表面出现磷酸盐的沉积, 浸泡7 d后生成了类骨羟基磷灰石, 说明SPS技术制备的致密镁黄长石生物陶瓷具有良好的诱导沉积类骨磷灰石能力。 相似文献
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现代社会对于氧化物陶瓷材料的性能不断提出更高的要求,因此对于氧化物陶瓷复合材料的研究显得尤为重要。石墨烯作为一种具有卓越性能的二维碳材料,非常适合作为增强相用于提高氧化物陶瓷复合材料的力学和电性能。本文系统总结了过去十年来基于石墨烯的氧化物陶瓷复合材料的相关研究和报道,从石墨烯/氧化物陶瓷复合材料的制备、烧结、微观结构到性能进行了比较全面的介绍,从中可以看出:(1)石墨烯的引入使得氧化物陶瓷的力学性能在强度、断裂韧性、应变容忍度等方面获得全面的提升;(2)在电性能方面,石墨烯/氧化物陶瓷复合材料不仅具有低渗流阈值和良好的电导,而且其载流子类型还可以通过调节氧化物基体中的氧空位浓度来调控。因此,基于石墨烯的氧化物陶瓷复合材料有望作为一种高性能结构功能一体化陶瓷获得应用。 相似文献
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二维过渡金属碳化物(MXene)因其良好的导电性具有优异的电磁屏蔽性能﹐然而其高温不稳定性阻碍了其作为结构型电磁屏蔽材料在航空航天领域的应用。本文利用原位反应法制备出一种新型三明治结构的MXene/CaF2材料,利用管式炉在H2的条件下对MXene/CaF2粉体进行热还原,提高复合材料的高温稳定性,通过700°℃的放电等离子体烧结成功地制备出屏蔽性能强﹐强度高的 MXene/CaF2复合陶瓷材料。其中由CaF2与MXene 物质的量为5:1制备的MXene/CaF2在700℃下烧结的复合陶瓷材料表现出最优异的性能﹐电磁屏蔽性能在整个X波段中达到37dB,同时MSP法测得的抗弯强度达到142 MPa,维氏硬度硬度达到1.66 GPa。因此,MXene/CaF2复相陶瓷可望作为一种具有良好机械性能的耐高温电磁屏蔽材料获得应用。 相似文献
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