仿生珍珠层金属陶瓷复合材料制备及力学性能研究

自然界中材料通常是包含硬(矿物)和软(生物聚合物)成分的复合材料。它们常常表现出令人惊讶的机械性能组合。例如珍珠层结构,我们已经能够通过使用冰模板法构建陶瓷支架,再高压渗透有机物来进行模拟。理论模型表明,如果使用金属来代替聚合物,可以获得更高的强度和更好的韧性。我们通过构建单体,成功制备了类似珍珠层结构的金属/陶瓷复合材料,并对其结构和机械性能进行了表征,断裂韧性达到~3 MPa·m^1/2,抗弯强度达到~300 MPa。