三维导电网络B₄C–TiB₂陶瓷

导电率近三个数量级

通过原位反应构建互连TiB₂晶间网络，在不牺牲轻质高硬的前提下赋予B₄C陶瓷优异的导电性，为电加工和电磁屏蔽应用铺平道路。

赵军 · Wang, Dong · Jin, Xing · Ding, Xiang · 朱建华 · 冉松林

Journal of Advanced Ceramics 2023

参数信息

电导率

2.79×10⁴ S/m

密度

2.782 g/cm³

弯曲强度

676 MPa

维氏硬度

28.89 GPa

断裂韧性

5.28 MPa·m1/2

技术优势

导电性提升千倍

TiB₂沿B₄C晶界形成三维互连网络，提供连续导电路径，大幅降低电阻。

不牺牲硬度

原位生成的TiB₂本身硬度高，且与B₄C结合紧密，复合材料仍保持超高硬度。

保持轻质

TiB₂含量仅15 vol%，且原位生成致密化良好，密度仍低至2.782 g/cm³。

可直接电火花加工

高导电性使陶瓷满足电火花加工的导电要求，可加工成复杂形状。

应用场景

• 电火花加工陶瓷：高导电性使陶瓷可直接电火花加工成复杂形状部件。
• 导电陶瓷填料：TiB₂网络可作为导电第二相填充陶瓷基体以提升导电性。
• 轻质装甲材料：保持轻质高硬的同时赋予导电性，适合多功能装甲应用。
• 抗电磁干扰屏蔽：高导电性赋予陶瓷电磁屏蔽能力。