非晶晶态陶瓷纳米管阵列复合材料

高刚高阻尼可加工

打破刚性与阻尼通常互斥的限制，兼具类牙釉质的高刚度、高阻尼和可加工性。

陈科 · Hou, Junyu · 王前 · Huang, Yezeng · Zezheng, Liu · Tang, Xuke · 毋育伟 · Zeng, Qiang · 巢策洲 · 胡靓 · 董雷霆 · 邓旭亮 · Mei, Yong · 杨卫明 · 王萌 · 郭林

Advanced Materials 2025

参数信息

杨氏模量

71.4 GPa

硬度

4.3 GPa

阻尼损耗因子

0.07

能量耗散

4.6 µJ µm⁻³

技术优势

刚柔并济

非晶/晶态纳米管阵列骨架与聚合物基体的三相界面结合，使材料在保持高刚度的同时具有高阻尼能力。

能量耗散强

在动态载荷下可耗散约4.6 µJ µm⁻³的能量，超越常规及仿生陶瓷基材料。

耐疲劳

在循环载荷下表现出优异的抗疲劳性能，优于现有陶瓷基材料。

可加工成任意形状

可被雕刻成各种形状，便于根据应用需求定制加工。

应用场景

• 牙科贴片电子基板：用作牙科贴片的电子基板，兼具承载与生物相容性。
• 口腔健康监测：集成传感器贴片，实时监测口腔健康参数。
• 动态承载部件：承受动态载荷并耗散能量，延长部件寿命。
• 抗冲击阻尼材料：提供高阻尼和能量耗散，用于抗冲击减振。
• 柔性电子基板：可加工成柔性基板，适应可穿戴电子需求。