MAX相是一种新式功能性陶瓷资料,因兼具陶瓷的高硬度、耐高温、耐腐蚀和金属的导电性、导热性和耐辐射性,在工业使用中十分重视。中国科学院进程工程研讨所王钰研讨员团队开宣布一维MAX相资料的立异组成办法,完成了MAX相资料从三维结构到一维结构的维度改变,有用处理了陶瓷资料的固有脆性,提高了强耐性,有望完成一维MAX相结构的规模化制备,具有广泛的工业使用远景。近来,相关效果宣布在Nature Communications(DOI: 10.1038/s47-0)上。
MAX相是一类共同的层状三元化合物,因其在机械功能、耐热性及导电性等方面的优胜特性,使用于高温条件下的结构资料、燃气轮机维护涂层和粘结层、核电站事端忍受燃料包层、太阳能发电接收器、电触点、催化剂和衔接资料等多种范畴,满意了我国在动力、环保和高科技设备等方面的需求。但对MAX相的组成仍面对许多应战,怎么取得具有十分杰出纯度和长程纳米纤维形状的一维MAX相是现在要处理的难题。
研讨团队提出了一种全新的共型组成办法,经过在熔融盐环境中将特定原子融入纳米纤维模板中,可完成一维MAX相资料的原位晶体转化。相较传统MAX相资料,这种一维结构在资料功能和拼装性上展现出共同优势,有望大规模制备并进一步拓宽该资料的使用范畴。研讨人员经过将极少量的一维Ti2AlC MAX相资料作为增强相与铜复合,制备出铜基层状复合物,增强铜资料功能的一起,完成了98%的IACS导电率和0.08的摩擦系数,以及数倍提高的机械功能。这种新资料具有在高导电、耐磨损使用中的优势,是对现有高功能电触摸资料的有用弥补,为一维资料规划和实践使用供给了新思路和新方向。