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(Si_(0.2)Ti_(0.2)Nb_(0.2)Ta_(0.2)V_(0.2))C高熵陶瓷的低温制备及吸波性能 被引量：1
1
作者 张昊 黄宗玥 +1 位作者 张妍彬 魏剑 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期42-47,共6页
寻求具有良好耐高温及力学性能的新型陶瓷材料是吸波材料领域的研究热点之一。高熵碳化物陶瓷具有高温热稳定性及抗氧化性好等优点,但合成温度高且吸波性能研究较少,限制了其在高温吸波材料领域的应用。本工作采用熔盐法合成了多晶岩盐... 寻求具有良好耐高温及力学性能的新型陶瓷材料是吸波材料领域的研究热点之一。高熵碳化物陶瓷具有高温热稳定性及抗氧化性好等优点,但合成温度高且吸波性能研究较少,限制了其在高温吸波材料领域的应用。本工作采用熔盐法合成了多晶岩盐晶型(Si_(0.2)Ti_(0.2)Nb_(0.2)Ta_(0.2)V_(0.2))C高熵碳化物陶瓷,研究了其物相组成、微观形貌及吸波特性。结果表明:随着反应温度的升高,样品的衍射峰逐渐锐化,吸波性能明显提高。当反应温度为1500℃时,3.72 GHz时最低反射损耗达-34.68 dB;与已报道的高熵碳化物陶瓷相比,在相同的有效吸收带宽(2.3 GHz)下,涂层厚度减少了13.3%(1.5 mm降低到1.3 mm),其介电损耗主要来源于极化损耗和导电损耗。本工作制备的高熵碳化物陶瓷可以为研究制备新型环境适应、耐高温、抗冲击的高性能单相吸波材料提供新途径。 展开更多
关键词 高熵碳化物陶瓷 吸波材料 吸波性能 介电损耗 熔盐法
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高熵碳化物陶瓷第一性原理计算研究进展与展望
2
作者 郑博远 吴一栋 惠希东 《智能安全》 2024年第2期87-95,共9页
过渡族难熔金属元素和碳组成的高熵碳化物陶瓷因具有优异的耐高温性能,在高熵材料领域引起了关注。由于涉及复杂的成分范围和服役环境,利用传统试错法研发高熵碳化物陶瓷周期长且成本高,而采用第一性原理计算方法可以准确高效地预测高... 过渡族难熔金属元素和碳组成的高熵碳化物陶瓷因具有优异的耐高温性能,在高熵材料领域引起了关注。由于涉及复杂的成分范围和服役环境,利用传统试错法研发高熵碳化物陶瓷周期长且成本高,而采用第一性原理计算方法可以准确高效地预测高熵碳化物陶瓷的相稳定性、弹性性能、电子结构和热力学等性质。本文对第一性原理计算方法进行了简述,并对第一性原理计算在高熵碳化物陶瓷研究中的应用成果进行了综述,最后展望了第一性原理计算在高熵碳化物陶瓷领域的发展方向。 展开更多
关键词 高熵碳化物陶瓷 第一性原理计算 相稳定性 弹性性能 热力学性质
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高熵(Zr,Hf,Nb,Ta)C微米长方体的制备、吸波性能和抗氧化性研究 被引量：1
3
作者 李俐 于宏林 +1 位作者 徐文喆 耿欣 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2022年第12期4432-4443,共12页
针对高熵碳化物制备困难,本文采用ZrC、HfC、NbC和TaC粉为原料,Ni粉为熔剂,通过低温无压烧结工艺成功制备出三种不同成分的高熵(Zr, Hf, Nb, Ta)C粉体。结果表明,三种粉体均为微米长方体,且暴露(100)晶面。(Zr_(1/4)Hf_(1/4)Nb_(1/4)Ta_... 针对高熵碳化物制备困难,本文采用ZrC、HfC、NbC和TaC粉为原料,Ni粉为熔剂,通过低温无压烧结工艺成功制备出三种不同成分的高熵(Zr, Hf, Nb, Ta)C粉体。结果表明,三种粉体均为微米长方体,且暴露(100)晶面。(Zr_(1/4)Hf_(1/4)Nb_(1/4)Ta_(1/4))C微米长方体因具有高介电常数而展现出优异的吸波性能,在厚度为3.5 mm、频率为6.16 GHz时,最低反射损耗值可达-48.86 dB。高熵(Zr, Hf, Nb, Ta)C微米长方体在800~1 200℃下展示出优异的抗氧化性,且氧化产物均由正交相(Nb_(x)Ta_(1-x))_(2)O_(5)固溶体、单斜相(Zr_(x)Hf_(1-x))O_(2)固溶体和正交相HfO_(2)所组成,与氧化温度和过渡金属的物质的量比无关。Zr、Hf、Nb和Ta的协同作用导致其氧化机制与单组元碳化物截然不同,Hf的存在抑制Nb_(2)O_(5)由正交晶系向单斜晶系转变,还会促使ZrO_(2)在800℃时由四方晶系转变为单斜晶系。此外,Nb和Ta的存在促使HfO_(2)在常压下由单斜晶系转变为四方晶系。 展开更多
关键词 高熵碳化物陶瓷 (Zr Hf Nb Ta)C 微米长方体 吸波性能 抗氧化性
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高熵过渡金属碳化物陶瓷的研究进展 被引量：6
4
作者 王皓轩 刘巧沐 王一光 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期355-364,共10页
高熵陶瓷作为新型材料,较大的构型熵赋予其独特的性能,其中高熵过渡金属碳化物有望成为高超声速飞行器热防护系统的备选材料。相比于单组元碳化物陶瓷,高熵化的单相陶瓷在综合性能上有较大地提高。目前,高熵过渡金属碳化物陶瓷的研究还... 高熵陶瓷作为新型材料,较大的构型熵赋予其独特的性能,其中高熵过渡金属碳化物有望成为高超声速飞行器热防护系统的备选材料。相比于单组元碳化物陶瓷,高熵化的单相陶瓷在综合性能上有较大地提高。目前,高熵过渡金属碳化物陶瓷的研究还处于初始阶段,关于高熵过渡金属碳化物的成分设计和理论分析还缺少足够的研究支撑。另外,如何制备高纯度高熵过渡金属碳化物还需要进一步探索。在高熵过渡金属碳化物陶瓷的性能方面,还缺少深入的研究。本文针对高熵陶瓷的理论设计和制备方法展开综述,详细介绍了高熵过渡金属碳化物的力学、热导及抗氧化性能的研究进展,并指出了高熵过渡金属碳化物陶瓷在超高温陶瓷领域存在的科学问题,展望了高熵过渡金属碳化物陶瓷未来的发展方向。 展开更多
关键词 高熵过渡金属碳化物陶瓷 构型熵 力学性能 热导性能 抗氧化性能 综述
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高熵碳化物/硼化物陶瓷的研究现状及展望 被引量：2
5
作者 夏铭 鲁楠 +2 位作者 陈永雄 梁秀兵 沈宝龙 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期349-358,共10页
高熵陶瓷通常是指由5种或5种以上陶瓷组元形成的多组元固溶体,具有极高的硬度和模量、较低的热导率及良好的抗氧化性等优良性能,在航空航天、高速切削工具等极端使役环境下展现出巨大的发展潜力。然而,目前高熵陶瓷的研究尚处于起步阶段... 高熵陶瓷通常是指由5种或5种以上陶瓷组元形成的多组元固溶体,具有极高的硬度和模量、较低的热导率及良好的抗氧化性等优良性能,在航空航天、高速切削工具等极端使役环境下展现出巨大的发展潜力。然而,目前高熵陶瓷的研究尚处于起步阶段,理论判据及成分设计理论的完善、固溶耦合机制的建立、制备方法的优化、高通量计算的应用都是未来亟需研究的方向。本文总结和分析了高熵陶瓷的研究现状,主要介绍了高熵碳化物/硼化物陶瓷的体系设计、制备工艺及性能特点,并对其发展方向进行了分析和展望。 展开更多
关键词 高熵碳化物/硼化物陶瓷 体系设计 制备工艺 性能
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