高熵/铝化物叠层复材

弯强千兆帕

叠层结构引入高熵合金与铝化物协同变形，硬脆层韧性化设计使复合材料在弯曲与冲击下兼具高强度和高吸能，失效不再以层间脱粘为主。

Wang, Yu Q. · Peng, Xiang Fei · Fallatah, Ahmed M. · Hongxin, Qin · Wenjuan, Zhao · Zaki, Zaki Ismail · 徐宏 · 刘彬 · Mao, Hongkui · El-Bahy, Zeinhom Mohamed A. · Algadi H. · Chao, Wang

Advanced Composites and Hybrid Materials 2023

具体参数

弯曲强度

{'zh': '1000', 'en': '1000'} MPa

冲击强度

{'zh': '2317', 'en': '2317'} MPa

冲击能耗

{'zh': '4750', 'en': '4750'} J/mm³

技术优势

抗弯强度达千兆帕

高温退火后强度由韧性层塑性变形和硬脆层断裂共同贡献，避免过早脆断。

冲击吸能表现突出

冲击强度与能耗分别达2317 MPa和4750 J/mm³，远高于单一脆性铝化物层，适合抗冲击场景。

韧性相抑制脱粘

B2 结构铝化物无裂纹且具有多滑移系，降低硬脆层变形阻力，使叠层不易分层失效。

应用场景

• 高熵合金：以高熵合金为韧性层制备叠层复材，兼顾高强度与吸能。
• 航空航天结构材料：轻质叠层结构可承受动态冲击，用于航空航天防护部件。
• 装甲防护材料：高冲击吸能特性适合装甲抗弹防护，减轻脱粘失效。
• 抗冲击复合材料：兼具塑变与分层耗能机制，提升材料抗冲击能力。
• 叠层复合材料：通过硬/软层协同设计抑制界面脱粘，提高可靠性。