微观结构可控、性能优异的

高熵超高温陶瓷隔热材料

(Zr_1/5Hf_1/5Nb_1/5Ta_1/5Ti_1/5)C

作者：邵卓杰^ab，吴贞^a*，孙鲁超^a，梁显鹏^ab，

罗兆平^a，陈海坤^c，李俊宁^c，王京阳^a*

a中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家实验室，沈阳110016，

b中国科学技术大学材料科学与工程学院，合肥230026，

c中国航天材料与加工技术研究院先进功能复合材料科学技术实验室，北京100076

摘要：随着高超音速飞行器的快速发展，亟需发展超高温隔热材料来屏蔽极端环境的超高热通量。超高温陶瓷(UHTC)是目前唯一的选择，这是因为它们在超高温下具有出色的性能。在这里，本文报道了一种新型的超高孔隙率高熵碳化物超高温陶瓷材料，具体的是采用发泡-注凝-冷冻干燥技术结合无压原位反应烧结制备了多孔高熵超高温碳化物(Zr_1/5Hf_1/5Nb_1/5Ta_1/5Ti_1/5)C。高熵超高温碳化物(Zr_1/5Hf_1/5Nb_1/5Ta_1/5Ti_1/5)C具有超高孔隙率（86.4-95.9%）、高强度（0.70-11.77 MPa）以及低导热系数（0.164-0.239 W/(m·K)）。SiC助剂的添加并没有导致晶间相的生成，这预示着良好的高温力学性能。此外，高熵碳化物粉末的抗氧化能力明显优于混合五种碳化物组元粉末。本工作表明了综合性能较优的多孔高熵碳化物在超高温隔热领域具有诱人的应用前景。

论文链接：https://mp.weixin.qq.com/s/jD7g2Ma1wUmkMwrV5ABItg