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微觀結(jié)構(gòu)可控、性能優(yōu)異的

高熵超高溫陶瓷隔熱材料

(Zr_1/5Hf_1/5Nb_1/5Ta_1/5Ti_1/5)C

作者：邵卓杰^ab，吳貞^a*，孫魯超^a，梁顯鵬^ab，

羅兆平^a，陳海坤^c，李俊寧^c，王京陽^a*

a中國科學院金屬研究所沈陽材料科學國家實驗室，沈陽110016，

b中國科學技術(shù)大學材料科學與工程學院，合肥230026，

c中國航天材料與加工技術(shù)研究院先進功能復合材料科學技術(shù)實驗室，北京100076

摘要：隨著高超音速飛行器的快速發(fā)展，亟需發(fā)展超高溫隔熱材料來屏蔽極端環(huán)境的超高熱通量。超高溫陶瓷(UHTC)是目前唯一的選擇，這是因為它們在超高溫下具有出色的性能。在這里，本文報道了一種新型的超高孔隙率高熵碳化物超高溫陶瓷材料，具體的是采用發(fā)泡-注凝-冷凍干燥技術(shù)結(jié)合無壓原位反應燒結(jié)制備了多孔高熵超高溫碳化物(Zr_1/5Hf_1/5Nb_1/5Ta_1/5Ti_1/5)C。高熵超高溫碳化物(Zr_1/5Hf_1/5Nb_1/5Ta_1/5Ti_1/5)C具有超高孔隙率（86.4-95.9%）、高強度（0.70-11.77 MPa）以及低導熱系數(shù)（0.164-0.239 W/(m·K)）。SiC助劑的添加并沒有導致晶間相的生成，這預示著良好的高溫力學性能。此外，高熵碳化物粉末的抗氧化能力明顯優(yōu)于混合五種碳化物組元粉末。本工作表明了綜合性能較優(yōu)的多孔高熵碳化物在超高溫隔熱領(lǐng)域具有誘人的應用前景。

論文鏈接：https://mp.weixin.qq.com/s/jD7g2Ma1wUmkMwrV5ABItg