压缩软化钛硅酸盐

高压下弹性反常变软

利用偶极-偶极相互作用克服常规硬化,为设计压力下变软的功能材料开辟新途径。

Zhang, Peijie · Muñoz, Alfonso · Botella, Pablo · Popescu, Catalin · Pellicer-Porres, Julio · Dong X. · Errandonea, Daniel J.H.

Small 2026

具体参数

体模量(Pmc21相)
94(2) GPa
体模量(Pca21相)
55.4(1.1) GPa
相变压力
6.0 GPa

技术优势

实现反常压力软化

材料在压力下体模量降低,压缩时弹性反而变软,打破传统硬化趋势。

软化机理明确

高压下TiO5链头尾排列显著缩短,且c轴偶极增强,偶极-偶极吸引在压缩中占主导。

谱学证据坚实

拉曼光谱显示Ti-O伸缩模显著红移,表明Ti-O键力常数降低,直接佐证软化。

应用场景