我国科学家研发出新型仿生金属陶瓷 有望应用于航空航天等领域

来源:北京日报

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关键词:仿生金属陶瓷 航空航天

    中国科学院金属研究所科研人员与国内外科研团队合作,研制出一种轻质、高强韧、高阻尼性能的仿生材料——镁-MAX相仿生金属陶瓷。该研究成果日前公开发表,并已申请发明专利。


    由金属和陶瓷组成的复合材料又称金属陶瓷,它能综合陶瓷和金属的性能优势,同步获得轻质、高强韧、高阻尼性能。这些优异性能对于促进结构减重、保障安全服役,以及提升减振、吸能、降噪等功能至关重要。


    受自然界中贝壳、骨骼等天然生物材料的巧妙结构启发,科研团队选用兼具金属和陶瓷特性,且与镁界面润湿性良好的MAX相陶瓷,将其剥离成亚微米尺度的薄片,利用真空抽滤实现陶瓷薄片的择优定向排列。这样一来,镁熔体就能浸渗到部分烧结的多孔陶瓷骨架中,形成类似贝壳的、具有超细尺度三维互穿结构的新型镁-MAX相仿生金属陶瓷材料。


    研究团队表示,该材料表现出超过单一镁组元的优异阻尼性能以及良好的断裂韧性,在承载、减振等方面具有独特优势,有望应用于航空航天、精密仪器等领域,且这一仿生设计思路也可为开发新型高性能金属陶瓷材料提供有益启示。

    (审核编辑: 诺谨)