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“白色石墨烯”可大幅提升陶瓷材料性能/Info
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“白色石墨烯”可大幅提升陶瓷材料性能
文章来源:新星药业  击数:  文章更新时间:2018/11/27 17:15:04  

美国科学家提出,在陶瓷材料里掺入纳米材料“白色石墨烯”,可大幅提升陶瓷材料的强度、韧性以及耐热、耐辐射等能力,有潜力用于核工业、航天等需要高性能复合材料的领域。

白色石墨烯是六方氮化硼的别名,它是二维材料家族的一员,结构与石墨烯相似,是六边形网格组成的超薄平面,但与石墨烯不同的是,其中的原子不是碳原子而是氮原子和硼原子。

美国赖斯大学科学家说,他们详细分析了白色石墨烯与雪硅 钙石结合的情况。雪硅钙石是一种含水的硅酸钙晶体,有着层状结构,可用于生产陶瓷和水泥。仅有一个原子厚的白色石墨烯层能水平地插入雪硅 钙石的层状结构之间,形成牢固的夹心结构。

模拟计算显示,白色石墨烯层能释放复合材料所受的力,使其强度比雪硅 钙石高3倍,刚度,即抵抗弹性变形的能力高出约25%,不像普通陶瓷材料那样容易碎裂。另外,材料的耐热和耐辐射性能也有明显提升。

相关论文日前发表在美国化学学会的《应用材料与界面》杂志上。研究人员说,这一思路可用于设计新型多功能复合材料,其他二维材料可能也有类似作用。(来源:新华网)


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