近日，我校材料科學(xué)與工程學(xué)院鐘玉潔科研團隊再次以西安石油大學(xué)為第一單位，在材料頂級期刊《Acta Materialia》（中科院一區(qū)TOP期刊，五年影響因子9.3）上發(fā)表研究論文《Orientation relationships of seed crystal-induced Al2O3/GdAlO3 eutectic ceramics》。
Al2O3基定向凝固共晶陶瓷具有耐高溫、抗氧化、抗蠕變等優(yōu)異的性能，是理想的高溫結(jié)構(gòu)材料。然而其斷裂韌性較低，制約了實際應(yīng)用。本研究利用單晶c軸藍(lán)寶石籽晶制備雙相Al2O3/GdAlO3定向凝固共晶陶瓷。所獲共晶陶瓷呈現(xiàn)規(guī)則纖維狀與不規(guī)則漢字狀共存的獨特形貌。Al2O3完全繼承籽晶取向，而GdAlO3通過與Al2O3的外延關(guān)系形成雙擇優(yōu)生長取向。并基于Bramfitt理論分析其形成原因。晶體取向設(shè)計與共晶形貌調(diào)控的協(xié)同作用顯著提升了材料的力學(xué)性能。本研究為定向凝固材料的性能優(yōu)化提供了新策略。該項工作得到國家自然科學(xué)基金(No. 52171046)，西安石油大學(xué)研究生創(chuàng)新基金項目(YCS23114189，YCX2412035)和陜西高校青年創(chuàng)新團隊建設(shè)項目(陜教函2023-997-29)的支持。
鐘玉潔科研團隊長期從事定向凝固氧化鋁基陶瓷結(jié)構(gòu)調(diào)控與力學(xué)性能改善相關(guān)領(lǐng)域研究，以西安石油大學(xué)為第一單位，多次在《Acta Materialia》、《Composite part B》等期刊發(fā)表系列研究論文。這些研究成果為推動氧化鋁基陶瓷在實際工程中的應(yīng)用奠定了理論基礎(chǔ)。
文章鏈接：https://doi.org/10.1016/j.actamat.2025.121094
