TPMS架构Al₂O₃复合材料

耐损伤且循环稳定

将TPMS多孔陶瓷与聚合物增韧相结合，在保持高强度的同时将灾难性断裂转化为渐进失效，显著提升能量吸收与循环载荷耐受性。

Wanyu, Li · 张可强 · 张子剑 · Feng, Yingjie · 万春磊

Journal of Materiomics 2026

参数信息

压缩强度

201.9 ± 13.2 MPa

能量吸收能力

40.1 ± 0.8 MJ/m³

循环次数

100 cycles

循环次数

73 cycles

技术优势

强度高

压缩强度达到(201.9 ± 13.2) MPa，高于许多多孔陶瓷材料。

吸能好

能量吸收能力达(40.1 ± 0.8) MJ/m³，比一般陶瓷提高数倍。

循环稳定

在70%最大应力下循环超过100次，80%应力下循环73次，表现出优异的疲劳耐久性。

失效可控

通过TPMS结构与聚合物增韧的协同作用，裂纹偏转和界面脱粘使失效过程渐进而非突然断裂。

应用场景

• 陶瓷基复合材料：用于制造高强度、耐损伤的陶瓷基复合材料部件。
• 3D打印结构件：通过3D打印复杂TPMS结构，获得形状可控的结构件。
• 耐损伤机械部件：适合需要抵抗裂纹扩展和承受循环载荷的机械部件。
• 航空航天结构：可用于航空航天中需要轻量化、高可靠性的结构。