冷烧结制备基于Nb2CTx MXene的微波吸收复相陶瓷

在复合吸波材料中,层状二维金属碳化物/氮化物(MXene)材料以其高比表面积、高电导、轻质、低厚度等特性,通常可以作为理想的吸波剂.但是,由于MXene材料较差的高温热稳定性,传统高温烧结工艺制备的陶瓷很难实现和MXene的有效复合而不破坏MXene的结构.文章采用原位生长法合成Nb2CTx/EMT粉体,通过冷烧结工艺在300℃制备基于Nb2CTx的沸石陶瓷复合材料(Nb2CTx/ZC).当Nb2CTx的添加量为10 wt％时,在3.3 mm的厚度下最低反射损耗可达-56.43 dB,有效频宽为2.4 GHz.此外,Nb2CTx的引入还提升了复相陶瓷的力学性能,当Nb2CTx添加量为10 wt％时,复合材料的平均抗弯强度为40.5 MPa;Nb2CTx添加量为15 wt％时,断裂韧性相较于基体提升了约140％.