氧化钐掺杂氮化硅陶瓷

韧化并显棕红色

通过Sm₂O₃掺杂引入残余应力并阻碍裂纹扩展,同时将颜色调整为棕红色,适用于要求兼具力学性能与色彩标识的结构件。

Zhe, Ren · 周芬 · Li, Dechao · Xi, Wu · Mengyu, Fu · Shang W. · 包金小

Journal of Materials Research and Technology 2026

参数信息

维氏硬度
15.91 GPa
断裂韧性
15.98 MPa m^(1/2)

技术优势

裂纹不易扩展

Sm³⁺离子半径大于Si⁴⁺,引起晶格膨胀并在晶界或晶粒内产生残余应力,有效阻碍主裂纹扩展。

耐磨性好

摩擦过程中形成稳定转移层,显著降低摩擦损失,材料整体变形小,摩擦稳定性增强。

颜色可调

在可见光谱内,陶瓷样品颜色由浅灰演变为红棕色,归因于Sm³⁺的4f电子跃迁,可用于视觉辨识。

应用场景