多层梯度Ti2AlC0.5N0.5通过晶体/无形C扩散制备,以提供高效的电磁吸收和热屏蔽
Cheng Xie1,2,3, Lei Xu4,5,6, Zhigang Shen7
1Faculty of Metallurgical and Energy Engineering, Kunming University of Science and Technology, Kunming, PR China.
Nature communications
|October 7, 2025
概括
我们为高性能电磁波 (EMW) 吸收器开发了一种微波融盐碳扩散策略. 这种方法可以创建独特的梯度核心外结构,以实现高效的EMW损失和热绝缘,非常适合隐形应用.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 电磁学 电磁学 电磁学 电磁学
背景情况:
- 表面/接口工程对于高性能电磁波 (EMW) 吸收材料至关重要.
- 开发先进的EMW吸收器需要新的材料设计策略.
研究的目的:
- 为 EMW 吸收提供一种普遍的微波融盐碳扩散控制策略.
- 为增强EMW损失设计三维多层梯度核心外结构.
主要方法:
- 微波融盐碳扩散用于表面/接口工程.
- 在碳纤维表面上促进无形转化和碳扩散.
- 形成了基于Ti2AlC0.5N0.5 MAX的梯度核心外结构.
主要成果:
- 在1.9毫米厚度下实现了-83.4dB的有效反射损失.
- 证明了内部辐射热的有效隔离.
- 创建了独特的结构,具有应对事件和多次EMW损失的空洞.
结论:
- 开发的战略提供了一个通用的方法,用于调制MAX相陶中的多层梯度结构.
- 由此产生的材料 (TACN-1) 由于其EMW吸收和隔热性能,显示出隐形应用的巨大潜力.
- 这项工作推进了扩散控制的表面/接口工程,用于先进的材料开发.


