近日,據英國曼徹斯特大學以及眾多外媒報道,英國和中國研究人員合作,研制出一種碳化鋯(ZrC)制成的新型超高溫陶瓷涂層,其耐熱性是常規耐高溫陶瓷涂層的12倍。該涂層由鋯、鈦、硼和碳組成,可以比任何現有的材料更好地抵抗高溫。
曼徹斯特大學和羅伊斯研究所的研究人員與中南大學合作研制了碳化鋯新型超高溫陶瓷涂層,這種涂料不僅具有非常好的極限耐熱性能,同時還大幅度提升了抗氧化性。這種新型涂料之所以有非常明顯的性能提升,主要是由于其獨特的涂層結構組成和特性,曼徹斯特大學材料學院對此做了深入的研究,中南大學的粉末冶金學院則成功實現了該材料的生產。
在涂層的開發過程中,研究人員使用反應熔體滲透(RMI)工藝大大縮短了制備這種材料所需的時間,并通過碳-碳復合材料的強化,使它不僅堅固,而且對通常的表面降解具有極強的抵抗力。
曼徹斯特大學Philip Withers教授表示,未來的高超聲速航空航天飛行器有潛力在飛行速度上實現階躍式跨越,一架高超聲速飛機可以在兩小時內從倫敦飛往紐約,從而為民用航空和通勤出行帶來革命性的變化。
在曼徹斯特大學負責該項研究的材料科學教授肖平解釋道:“目前的候選的超高溫陶瓷材料(UHTCs)在極端環境中實用性非常有限,因此,探索具有耐熱侵蝕,更強抗氧化性的單相陶瓷材料是非常有價值的。此外,相關的事實成果已經表明,將這種陶瓷引入碳纖維增強的碳基復合材料中可能是提高抗熱激波性的有效方式。”
圖片來源:曼徹斯特大學網站
粉體圈編輯
作者:粉體圈
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