中国科研人员研发新型仿生金属陶瓷

中国科学院金属研究所科研人员与国内外科研团队合作，发明出一种具有高轻、高强、高阻尼性能的仿生材料——镁-MAX相仿生金属陶瓷。该研究成果近日发表在《今日材料》上并已申请发明专利（专利号：ZL202110727077.9）。

受自然界中贝壳、骨骼等天然生物材料的巧妙结构启发，中科院金属所科研人员选用了兼具金属和陶瓷特性并且与镁界面润湿性良好的MAX相陶瓷作为组元，利用含氧气氛下的可控球磨工艺，将MAX相剥离成亚微米尺度薄片，再利用真空抽滤实现陶瓷薄片的择优定向排列，从而将镁熔体浸渗入部分烧结的多孔陶瓷骨架中，研制出具有超细尺度三维互穿类贝壳结构的新型镁-MAX相仿生金属陶瓷材料。

据介绍，新型仿生金属陶瓷材料在密度与铝合金相当的条件下（2.79g·cm^-3），其室温压缩与弯曲强度均超过1吉帕（GPa），即使在200摄氏度下，其强度依然接近700兆帕（MPa），均显著高于各组元以及其他镁—陶瓷复合材料，同时获得了超过350MPa/g·cm^-3的超高比强度，高于绝大多数块状镁及镁合金、陶瓷以及其他金属—陶瓷复合材料。

该仿生金属陶瓷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，且该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。

版权声明：除特殊说明外，本站所有文章均为 字节点击 原创内容，采用 BY-NC-SA 知识共享协议。原文链接：https://byteclicks.com/46030.html 转载时请以链接形式标明本文地址。转载本站内容不得用于任何商业目的。本站转载内容版权归原作者所有，文章内容仅代表作者独立观点，不代表字节点击立场。报道中出现的商标、图像版权及专利和其他版权所有的信息属于其合法持有人，只供传递信息之用，非商务用途。如有侵权，请联系 gavin@byteclicks.com。我们将协调给予处理。

赞(1)