中國粉體網(wǎng)訊 近日，中國科學(xué)家研制出世界上第一種可以像金屬一樣彎曲的陶瓷材料，這項(xiàng)技術(shù)可以提高發(fā)動(dòng)機(jī)的性能，并制造出更好的人工關(guān)節(jié)。中國國家自然科學(xué)基金委員會(huì)（NSFC）的材料科學(xué)家陳可新和清華大學(xué)的同事在《科學(xué)》雜志上發(fā)表了這項(xiàng)新研究。
該團(tuán)隊(duì)使用氮化硅制造了包含兩種晶體結(jié)構(gòu)的納米柱。當(dāng)受到外力時(shí)，一種晶體結(jié)構(gòu)能夠轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N晶體結(jié)構(gòu)，使材料彎曲，然后恢復(fù)到原來的形狀。
性能優(yōu)良，炙手可熱
柔性陶瓷材料以其優(yōu)異的耐高溫、耐腐蝕、耐磨等性能及功能復(fù)合效應(yīng)在新能源、國防軍工、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域發(fā)揮著巨大的作用。因此，作為新型材料的柔性陶瓷，具有傳統(tǒng)材料沒有的特性，在工業(yè)生產(chǎn)中用途廣、市場(chǎng)大、前景好。
這種新材料可用于以下幾個(gè)方面：
提高發(fā)動(dòng)機(jī)性能。柔性陶瓷制成的發(fā)動(dòng)機(jī)可在高溫下運(yùn)行，并且相對(duì)較輕，可以實(shí)現(xiàn)更快的加速和節(jié)省燃料。在制造航空發(fā)動(dòng)機(jī)方面可能非常有用，也可用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)可以提供更好的推力并減少污染物。
關(guān)節(jié)置換應(yīng)用。氮化硅陶瓷重量輕、具有生物相容性和抗菌性，使用陶瓷制成的人造關(guān)節(jié)在植入后可以持續(xù)一生。
風(fēng)力渦輪機(jī)軸承。柔性氮化硅陶瓷可用于制造壽命更長(zhǎng)的軸承，從而降低平均風(fēng)能成本。陳可新教授表示，基于他們的實(shí)驗(yàn)，大規(guī)模生產(chǎn)這種柔性陶瓷材料是可能的，在高端設(shè)備領(lǐng)域有明顯的價(jià)格優(yōu)勢(shì)。
除此之外，在國內(nèi)，多家新材料公司也開始涉足柔性陶瓷，其運(yùn)用于多個(gè)領(lǐng)域：
燃料電池領(lǐng)域。制備柔性陶瓷用二氧化鋯（ZrO2），這種物質(zhì)是目前研究的最多的陶瓷材料，在工程上有大量運(yùn)用。
口腔修復(fù)。柔性陶瓷材料是一種無皮膚刺激、無致敏性、無黏膜刺激、在短期內(nèi)無急性全身毒性、對(duì)所分析的器官無毒性損害的材料，滿足用于制作口腔修復(fù)材料的生物安全性要求，有望成為一種新型材料用于預(yù)防和治療牙磨損。
涂料領(lǐng)域。柔性陶瓷納米復(fù)合涂層能夠有效防止石油管道垢的形成，具有良好的防垢效果。
柔性陶瓷的研究發(fā)展
可以肯定的是，陶瓷材料尤其是柔性化的陶瓷材料，其本身具有的優(yōu)勢(shì)是其他材料都不具備的，不管是金屬材料、高分子塑料橡膠、還是銅、鉛、鋅、鐵，都望塵莫及。
世界各地都在研究陶瓷的可塑性，陳教授表示，這種陶瓷可以給許多行業(yè)帶來技術(shù)革命，同時(shí)他會(huì)將在現(xiàn)有的工作的基礎(chǔ)上不斷改進(jìn)這種陶瓷材料。相信在不久的將來，柔性陶瓷將進(jìn)入我們的日常社會(huì)生活中并且發(fā)揮應(yīng)有的作用。
參考來源：
中國經(jīng)濟(jì)和信息化：柔性陶瓷
財(cái)經(jīng)網(wǎng)
（中國粉體網(wǎng)編輯整理/空青）
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