织构化Ti₃(SiAl)C₂陶瓷

抗氧化各向异性显著

通过晶粒取向调控，在平行于压缩方向的表面形成致密Al₂O₃保护层，使该陶瓷在1200°C以下表现出更优异的抗氧化性能。

He, Guangqi · Zhang, Xintao · Wenting, Wang · Ma, Ke · Zuo, Jun · Meishuan, Li · Liu, Changsheng · 许京军

npj Materials Degradation 2023

具体参数

氧化测试温度

{'zh': '1000–1300', 'en': '1000–1300'} °C

氧化时间

{'zh': '10', 'en': '10'} h

抗氧化性优势温度

{'zh': '<1200', 'en': '<1200'} °C

技术优势

抗氧化性可定向调控

晶粒取向影响氧化行为，平行于压缩方向的表面在1200°C以下形成保护性Al₂O₃层，抗氧化性更优。

生成致密氧化铝保护层

在取向(hko)晶面上，Al元素快速外扩散，促进形成钝化的Al₂O₃层，从而提升抗氧化性。

工艺简单易实现

通过放电等离子烧结技术即可制备织构化陶瓷，无需复杂设备或额外步骤。

应用场景

• 高温结构陶瓷：用于高温氧化环境中的结构部件，利用其织构化表面的抗氧化性。
• 航空发动机热端部件：作为航空发动机热端部件材料，在低于1200°C的氧化气氛中保持结构完整性。
• 高超声速飞行器热防护：用作高超声速飞行器热防护材料，抵抗高温氧化侵蚀。
• 高温防护涂层：作为高温防护涂层，利用其在氧化环境中形成的致密Al₂O₃层保护基体。