首页
室温高塑性陶瓷的研制
报告简介：
相较于金属，陶瓷因其轻质、高强、耐高温、耐腐蚀等特性而被广泛应用于结构材料，但陶瓷室温下缺乏塑性，容易发生脆性断裂，成为其工程应用的致命弱点。至今为止，实现陶瓷块材室温塑性这一科学目标一直面临巨大挑战。我们利用洋葱氮化硼在热压和放电等离子烧结过程中的结构相变合成出一种层状基元转角序构的氮化硼陶瓷块材，其内部氮化硼纳米片呈三维互锁结构，且每个纳米片由相对转动不同角度的平行薄片（几层到十几层厚度）为结构基元堆叠而成。在单轴压缩下，这种陶瓷的断裂应变达到14%，永久塑性变形能力高达8%，并且强度相较于传统层状六方氮化硼陶瓷也获得了大幅提升，打破了结构材料强度和塑性难以兼顾的传统认知。转角层状氮化硼陶瓷的成功研制不仅首次实现了陶瓷块材的室温高塑性，也为其他层状材料体系的塑性研究提供了启示。此外，转角层状氮化硼陶瓷还展示了高的能量吸收能力和抗疲劳特性，具有重要的应用前景。
报告人简介：
赵智胜
燕山大学教授、博士生导师，从事超硬材料与结构陶瓷方面的研究工作。目前研究聚焦在碳和氮化硼材料体系，发现了全新的固态相变机制，实现了碳和氮化硼材料组织结构的精细调控，发展出了超硬、高韧、导电性可调的石墨–金刚石杂交碳（以Gradia命名）、室温高弹塑性的转角层状氮化硼陶瓷、最硬的非晶碳、导电超硬的非晶碳/纳米金刚石复合材料以及高密封性和超弹性的“橡胶”碳等新型和高性能亚稳材料。主持国家自然科学基金面上、优青、杰青和重点项目、国家重点研发计划课题、河北省杰青、河北省百人计划等基金项目。以主要完成人获河北省自然科学一等奖和二等奖。共发表SCI论文150余篇，授权美日欧专利16项、中国发明专利16项。研究成果被Nature、Science、人民日报、新华社、国家自然科学基金委员会等亮点报道和介绍。
