www.188betkr.com 讯9月12日,博众精工与华南理工大学共建的“高熵陶瓷新材料联合研究中心”在博众精工总部科技园正式揭牌成立。
该中心将聚焦高熵陶瓷材料的基础研究与应用开发,致力于推动该类新材料在新能源汽车、航空航天、光伏及半导体等高端制造领域的产业化应用,为我国关键陶瓷材料技术自主创新提供支撑。
高熵陶瓷:陶瓷材料的高端境界
高熵陶瓷(HECs)是一类新型的陶瓷材料,通常由5种或5种以上金属元素与一或两种非金属元素结合而成。与传统陶瓷材料相比,高熵陶瓷具有更高的熵值,即原子位置的随机性更强,从而使其具有更优异的力学性能、化学稳定性和耐磨性等。高熵陶瓷通常由多种不同元素组成,这些元素在晶体结构中呈现出高度混乱的排列,从而使材料具有较高的熵值。这种材料常用于高温、高压和腐蚀环境下的工程应用,展现出了许多独特的性质和巨大的应用潜力。
作为新兴陶瓷材料之一,高熵陶瓷混沌的多组分、多相结构与均匀的原子分布使其具有出色的物理、化学性质,在能源与材料、航空航天等领域展现出巨大的应用潜力。其可用于热障涂层、电池热管理、半导体器件等多个场景,助力提升设备在极端环境下的性能与可靠性。在民生领域如高端刀具等方面,其高硬度与耐磨性也具备广泛应用前景。
高熵陶瓷的应用领域
近年来随着对高熵陶瓷研究的不断深入,不仅成分设计理论得到逐步完善,还在多种不同应用领域开发出具有优异性能的高熵陶瓷。华南理工在高熵陶瓷的研究处于国际及国内的领先地位,是高熵材料科研领域的业界先驱,该校材料科学与工程学院褚衍辉研究员课题组通过高熵多组元成分设计,同时结合搭建的激光氧化测试平台,成功开发可耐3600℃高温的抗氧化高熵碳化物(Hf,Ta,Zr,W)C材料。该新型超高温陶瓷材料在航空航天、新能源等需耐受极端高温的领域具有广阔的应用前景,突破了相关领域的研究瓶颈。
校企联手,打通高熵陶瓷产业化道路
但当前全球高熵陶瓷研究大多停留在实验室阶段,如何实现基础研究到产业化是行业内面临的共同难题。此次校企合作正是破解这一难题的“最优解”。博众精工是国内高端装备制造领域的领军企业,在工业自动化与精密制造领域拥有丰富经验与技术积累。旗下博众仪器此前成功推出国产首台商用200kV场发射透射电子显微镜,打破国外技术垄断。此次合作是博众精工布局高端材料、实现产业链整合的关键一步。
联合研究中心将充分发挥博众的工程化与产业应用能力,与华南理工的科研资源深度融合,共同突破高熵陶瓷从基础研究到产业化应用的核心技术瓶颈。重点推进材料AI设计、制备工艺优化与多场景服役性能测试,构建“基础研究-技术开发-装备研发-产业应用”全链条创新体系,推动高熵陶瓷真正从实验室走向产业化。
值得关注的是,目前双方合作已取得阶段性成果。博众精工相关负责人透露,目前已经成功打通中试线,现在正进入下游产品产线设计与市场化验证阶段。按照规划,今年内将推出首批商业化产品。
来源:吴江区融媒体中心、博众精工、华南理工大学
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