SiC晶须增强高熵碳化物(TiZrHfNbTa)C抗烧蚀/氧化性能的机制研究

为解决极端环境下材料易氧化失效的难题，研究人员通过粉末冶金和放电等离子烧结技术制备了高熵碳化物-SiCw复合材料。实验表明，添加10 wt.% SiCw可使动态氧化率降低84%，其保护性界面层能有效阻隔氧渗透。该研究为开发耐超高温材料提供了新策略。

　　

这项突破性研究揭示了碳化硅晶须(SiC_w)对高熵碳化物(TiZrHfNbTa)C性能的显著提升作用。通过先进的粉末冶金和火花等离子烧结技术，科研团队成功构建了新型复合材料体系。在2100°C氧乙炔火焰的严苛测试中，含10 wt.% SiC_w的样品展现出惊人的抗烧蚀能力，动态氧化速率骤降84%。微观结构分析揭开了性能提升的奥秘：SiC_w促进了致密氧化层的形成，大幅降低材料孔隙率，构筑起高效的氧扩散屏障。这些发现为设计下一代耐极端环境材料提供了重要理论支撑，在航空航天、核能装备等领域具有广阔应用前景。