分级Al/Al₂O₃复合材料

强韧双增

通过陶瓷骨架中互穿金属网络的多级结构设计,打破金属陶瓷复合材料强度与韧性的固有矛盾。

Sun, Mengqi · Yang, Ming · 沈平

Composites Part A: Applied Science and Manufacturing 2026

具体参数

弯曲强度
576–605 MPa
裂纹萌生韧性
12.8–13.4 MPa·m1/2
裂纹扩展韧性
48–51 MPa·m1/2

技术优势

强度与韧性同步提升

通过多级分级结构中的裂纹偏转、桥接、钝化和界面滑移等机制协同作用,突破传统金属陶瓷复合材料的强韧倒置关系。

性能超越多数现有材料

在相近陶瓷含量下,弯曲强度与韧性均高于大多数传统Al/Al2O3复合材料,为高损伤容限部件提供更优选择。

复杂形状可定制

采用DLP打印与冷冻铸造相结合,可制备具有互穿金属网络的陶瓷骨架,进而获得任意复杂形状的复合材料部件。

应用场景