共掺杂Sc2W3O12陶瓷

负热膨胀性能增强

该陶瓷通过(KMg)3+共掺杂调控相结构，将负热膨胀系数提升至-19.68 × 10⁻⁶ °C⁻¹，适用于宽温域热膨胀补偿。

Liu, Hongfei · Xiaoxue, Fan · Wang, Wei · 曾祥华 · 张志萍

Ceramics International 2024

参数信息

热膨胀系数

-19.68 × 10⁻⁶ °C⁻¹

热膨胀系数（未掺杂）

-2.14 × 10⁻⁶ °C⁻¹

热膨胀系数（特定掺杂量）

-14.70 × 10⁻⁶ °C⁻¹

技术优势

膨胀系数提升近一个数量级

共掺杂量 x 从 0 增加到 1 时，热膨胀系数从 −2.14 × 10⁻⁶ °C⁻¹ 增强至 −19.68 × 10⁻⁶ °C⁻¹，负热膨胀能力大幅提高。

宽温域保持负膨胀

在 30–700 °C 的宽温域内测得稳定的负热膨胀系数，适用于高温环境下的热膨胀补偿。

应用场景

• 零膨胀复合材料：作为负膨胀填料，与正膨胀材料复合实现零膨胀，消除热应力。
• 精密光学元件：补偿光学元件因温度变化产生的尺寸漂移，保持光路稳定。
• 航天器热管理：在剧烈温度波动下维持结构尺寸稳定，避免热变形失效。