新型納米復合陶瓷和Synergy陶瓷研發

1.1納米復合陶瓷
從20世紀80年代末起，日本大力開展納米復合陶瓷的研究。研究集中在納米級非氧化物強化氧化物陶瓷，主要有MgO－SiC系、AL－SiC系、Si3N4－SiC系等等。與一般復合陶瓷不同的地方是，彌散相的晶粒很小，直徑一般小于100nm，彌散分布在直徑為微米大的母相晶粒內和晶界之間。Al2O3－SiC納米復合陶瓷的抗彎強度比Al2O3單體提高近三倍。納米復合陶瓷不僅在常溫下具有很高的強度，其高溫強度性能也明顯提高。近來，雙向納米復合陶瓷和納米壓電復合陶瓷是引入注目的新方向。
1.2Synergy陶瓷
Synergy陶瓷是一個比較抽象的概念，表示能在同一材料里實現多種性能的共存或互補的高性能復合陶瓷。但是，對于普通復合材料來說往往是一項性能指數的改善會導致另一項性能指數下降。從廣義上來看，Synergy陶瓷的概念與結構和功能一體化比較接近。例如，兼有高強度（1400MPa）和高韌性（12MPa•me1／2）的世界最高級強韌性Si3N4陶瓷和高熱傳導性（120W／mK）的Si3N4陶瓷的成功開發是其代表性成果。該項目的研究重點是開發高溫能源材料技術、超精密材料技術、高性能能動材料技術、先進評價設計技術等方面。