1月15日，Materials（材料）期刊發表了來自武漢理工大學科研團隊的最新研究成果，科研團隊開發了一種通過放電等離子燒結的Sic-Al₂O₃-B₄C陶瓷復合材料，其可在600℃-800℃較低環境溫度下愈合，在低溫下良好的裂紋愈合能力可以使該材料在未來的多種應用中具有很高的應用價值。

論文地址：https://www.mdpi.com/1996-1944/15/2/652

Sic-Al₂O₃-B₄C陶瓷復合材料的(a)X射線衍射圖、相組成(b)維氏壓痕(c)和裂紋(d)的背散射電子顯微照片

相較高溫自愈陶瓷，較低溫度的自愈陶瓷研究較少。本次武漢理工大學科研團隊選取高純度（99.9%）平均粒徑為3μm的碳化硅基氧化鋁復合陶瓷（70%Sic,30%Al₂O₃）、碳化硼、玻璃粉為原料，按質量比為65%：15%：20%與少量乙醇混合球磨，真空干燥后放入石墨模具進行放電等離子燒結（SPS）壓實,之后對樣品切割打磨拋光去除劃痕，倒角處理減少表面殘余應力處理。繼而采用維式硬度試驗預制裂紋模擬，通過控制載荷以確定裂紋尺寸。

愈合試驗的結論顯示，這種復合陶瓷材料的裂紋在700℃下30分鐘完全愈合，抗彎強度恢復到原試樣的94.2%。愈合機理表明，B₂O₃是碳化硼的氧化產物，C以液相流入裂縫，冷卻后體積膨脹填充并恢復材料強度。

編譯 YUXI

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