石墨烯增強結構陶瓷材料所存在問題14
發表時間:2021-03-08 08:52 石墨烯增強結構陶瓷材料目前已得到較為廣泛的研究,已研究用于增強各類碳化物、氮化物和氧化物陶瓷基體,石墨烯可在基體中均勻分散,經研究證明均可得到不同強化效果。但目前仍存在一些問題: (1)石墨烯易堆疊是抑制石墨烯發揮其增韌效果的根本原因,解決這一問題的關鍵在于混料的均勻性以及如何在燒結過程中保持石墨烯的形貌及結構,放電等離子體燒結和高頻感應加熱燒結時間短,被證明是有利于保持石墨烯結構的兩種方法。而目前廣泛采用的方法是放電等離子體燒結,探索更多石墨烯增強陶瓷材料燒結的適宜方法,對提高石墨烯增強增韌效果具有推動作用; (2)石墨烯的添加量較小,許多研究發現繼續增大石墨烯含量,復合陶瓷材料的強度和韌性反而下降,因此,如何能進一步提高石墨烯的增強增韌效果需要進一步研究和探索。 優化混料機燒結制備工藝,進一步改善石墨烯的分散,以及制備出單層或少層石墨烯,提高單層石墨烯含量,最大可能性發揮石墨烯的優勢是進一步提高結構陶瓷材料強韌性的途徑。 |