近日，机械工程学院赵峻老师在国际权威期刊《journal of advanced ceramics》（中科院1区top，if：16.9）、《journal of the european ceramic society》（中科院2区top）、《journal of the american ceramic society》（中科院2区）和《journal of alloys and compounds》（中科院2区top）连续发表导电陶瓷的最新研究成果。
系列研究首先以b4c‒tic‒b混合粉体为原料，采用放电等离子烧结制备b4c‒tib2复相陶瓷，在探索复相陶瓷显微结构与其力学和电学性能关系的基础之上，成功实现了b4c‒tib2复相陶瓷显微结构和力电性能的可控调节，相关成果发表在《journal of the american ceramic society》。在探明b4c‒tic‒b反应机理的基础上，对复相陶瓷强韧化机理和导电机理做了深入分析，相关成果发表在《journal of the european ceramic society》。
b4c‒tic‒b混合粉体反应示意图
在上述研究的基础上，作者采用两步法制备b4c‒tib2复相陶瓷，详细研究了原料tic和b的粒径匹配对b4c‒tib2复合粉体形貌的影响，阐明了tic‒b体系的反应机理和基体晶粒选择性吸收生长机理，相关成果发表在《journal of advanced ceramics》。
b4c–tib2复相陶瓷制备工艺及显微结构演变示意图
此外，作者采用放电等离子烧结原位制备b4c‒(zr,ti)b2复相陶瓷，研究了tic和zrc摩尔比对复相陶瓷致密化、显微结构和力电性能的影响，揭示了固溶体(zr,ti)b2的形成机理，相关成果发表在《journal of alloys and compounds》。
b4c‒(zr,ti)b2复相陶瓷tem图、hr-tem图和fft图
上述研究通过对b4c陶瓷的组成与显微结构进行设计与调控，使材料不仅满足力学性能的要求，同时还具有优异的电学性能，拓宽了b4c陶瓷材料在轻质装甲、航空航天和能源信息等领域的应用。（文、图/赵峻 初审/张自锋 终审/许雪艳 发布/崔苏如）
论文链接：
b4c‒tib2composite with modified microstructure and enhanced properties from optimal size coupling of raw powders
novel b4c‒tib2composites with high electrical and low thermal conductivity by selective grain growth in reactive sintering
tuning mechanical and electrical performances of b4c–tib2ceramics in a two-step spark plasma sintering process
electrical discharge machinable b4c–(zr,ti)b2composites with enhanced mechanical properties
10.1016/j.jallcom.2023.173260
