Ceramic Papermaking: A Facile Route to Fire‐Strengthening, Multifunctional Ultralight SiC Fiber Mat

材料科学 复合材料 陶瓷 纤维 弯曲 多孔性 灾难性故障 烧蚀 烧结 陶瓷基复合材料 气流 沉积作用 聚合物 执行机构 结构完整性 纳米技术 立方氧化锆 熔融沉积模型
作者
Xiaotong Chen,Wenqing Wang,J C Chen,Xia Gao,Junzhe Xin,Chang Liu,Rujie He,Ying Li
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:38 (34): e73380-e73380 被引量:1
标识
DOI:10.1002/adma.73380
摘要

ABSTRACT High‐temperature thermal insulation properties of ultralight SiC materials make them highly promising for extreme environment applications. In this study, inspired by ancient paper‐making, we demonstrate the room‐temperature assembly of pre‐formed SiC fibers into an ultralight ceramic “paper” using an aqueous CTAB‐stabilized slurry. Under the baptism of 1600°C the “paper” does not burn and strengthens itself. Aerodynamic heat triggers surface oxidation, welding fiber crossings into stable junctions and boosting compressive strength from 49 to 206 kPa, while the skeleton retains its shape with only 1.23% mass loss. The resultant ultralight SiC fiber mat (SFM) carries an ultralow thermal conductivity of 42 mW m −1 K −1 and a density of 0.13 g cm −3 , yet survives 80% compression, 135° bending and 45° twisting without fracture. Repeated flame impingement, cyclic airflow scouring and ten‐cycle ablation leave the back‐face temperature below 400°C, evidencing reliable reusability. Because the “ceramic papermaking” route relies solely on gravity sedimentation and pH‐triggered structural assembly, meter‐scale or intricately patterned parts can be molded in hours, then dried at 80°C, avoiding complex sol‐gel chemistry or high‐temperature carbothermal synthesis. The same Seebeck‐principle network further endows SFM with real‐time temperature measurement (±10°C accuracy), integrating insulation and damage tolerance in one fire‐strengthened sheet.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Diamond发布了新的文献求助10
刚刚
炫舞精灵完成签到,获得积分10
1秒前
DQ8733发布了新的文献求助10
1秒前
njc完成签到,获得积分10
1秒前
微笑老太完成签到,获得积分10
2秒前
海绵宝宝完成签到,获得积分10
2秒前
上官若男的应助被风枫叶采纳,获得10
2秒前
万能图书馆的应助被BUBBLE采纳,获得10
3秒前
ttchen发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
箐233完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
纣王完成签到,获得积分10
5秒前
英姑的应助被黄小小采纳,获得10
5秒前
谨慎的含巧完成签到,获得积分10
6秒前
搞怪书本完成签到,获得积分10
6秒前
my发布了新的文献求助20
7秒前
7秒前
razc完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
10秒前
Eudora发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
kevin_kong完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
ttchen发布了新的文献求助10
11秒前
张张发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
12秒前
WY发布了新的文献求助10
13秒前
君亦合完成签到 ,获得积分10
13秒前
在水一方的应助被朱占江采纳,获得10
13秒前
人们都畏惧神但我是神人会自畏完成签到,获得积分10
13秒前
razc发布了新的文献求助10
14秒前
Lorain发布了新的文献求助10
14秒前
无花果的应助被心如止水采纳,获得30
14秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea De Guyane 2000
Narrative Disclosure and Earnings Performance: Evidence from R&D Disclosures 1050
内視鏡下経鼻経蝶形骨洞手術術後SIADHに対する予防的水制限の安全性と有効性の検討 1000
Positive Psychology 600
Problems and Solutions for Integer and Combinatorial Optimization: Building Skills in Discrete Optimization 600
Organizational Behavior 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8005686
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9456653
关于积分的说明 21162532
捐赠科研通 7578407
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3382115
关于科研通互助平台的介绍 2514926
邀请新用户注册赠送积分活动 2417098