2019年12月,我院周伟副教授在材料学国际Top、中科院一区期刊《材料科学与技术杂志》(Journal of Materials Science & Technology,影响因子为6.155)上发表了题为“含PyC/SiC界面相的Cf-Si3N4陶瓷的力学和电磁波吸收性能”(Mechanical and electromagnetic wave absorption properties of Cf-Si3N4 ceramics with PyC/SiC interphases)的研究论文。
本工作采用凝胶注模工艺制备了以热解碳PyC/SiC为界面相的碳纤维增强氮化硅陶瓷(Cf-Si3N4)。PyC/SiC复合界面有效改善了碳纤维与Si3N4陶瓷基体的高温化学不相容问题。与纯Si3N4陶瓷相比,含PyC/SiC界面相的Cf-Si3N4陶瓷具有较低的抗弯强度与较高的断裂韧性,这主要由孔隙率和碳纤维质量分数决定。并且,含PyC/SiC界面相的Cf-Si3N4陶瓷有着较高的复介电常数与优良的微波吸收性能(在2.0mm的厚度下的最小反射值达到了-19.6 dB),这主要与碳纤维的弛豫极化和电导率的增加有关。采用4 wt%的PyC/SiC包覆碳纤维制备的氮化硅基陶瓷具有最优的微波吸收性能和力学性能,该材料有望作为高性能结构吸波材料应用于微波吸收领域。
该论文的第一单位为湖南工业大学,第一作者和通讯作者为湖南工业大学周伟副教授,该研究得到了国家自然科学基金资助项目、湖南省自然科学基金资助项目资助。
论文链接:
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1005030219302099