生物仿生陶瓷/聚脲双相结构

比强度超陶瓷22倍

将多孔陶瓷骨架与聚脲弹性体结合,大幅提升陶瓷的承载能力、能量吸收和循环寿命,解决了陶瓷脆性大、可靠性差的瓶颈。

Zhang, Xueqin · Meng, Qiaoyu · 张可强 · Rongqi, Zhu · Qu, Zhaoliang · 李颖 · 何汝杰

Chemical Engineering Journal 2023

参数信息

比承载能力
2.22 ×
能量吸收提升倍数
50.34 ×
准静态循环寿命
120 cycles
动态循环寿命
11 cycles
动态循环寿命
2 cycles

技术优势

能量吸收提升50倍

多孔陶瓷骨架与聚脲芯壳结构的耦合,使能量吸收能力达到纯陶瓷结构的50.34倍,解决了陶瓷脆性吸能差的问题。

能扛住120次循环

在40.28 MPa的准静态循环压缩下可重复加载超过120次,大幅提升陶瓷构件的循环可靠性。

动态冲击下仍有寿命

在约6 m/s的冲击速度下循环寿命达11次,说明该结构在动态载荷下也具有优异的抗冲击和抗疲劳能力。

应用场景