学院讲坛:北京科技大学研究员、 甬江实验室先进陶瓷创新中心主任陈克新讲座通知

来源:材料科学与工程学院发布时间:2025-05-19
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一、报告题目:室温塑性高强陶瓷从梦想到现实

二、报告人:北京科技大学新金属材料国家重点实验室研究员

甬江实验室先进陶瓷创新中心主任陈克新

三、报告时间:2025521日(周三)下午13:30

四、报告地点:莫干山校区图书馆B510会议室

五、邀请人:浙江工业大学副校长、党委委员胡军

六、报告人简介:

陈克新,现任北京科技大学研究员,甬江实验室先进陶瓷创新中心主任。2004.06-2024.04曾担任国家自然科学基金委员会学科主任。在ScienceAdvancedmaterials等国际顶级刊物上发表学术论文一百余篇,针对不同材料体系开发出多种创新性制备技术,授权30余项中国专利。

在燃烧合成领域发表论文数名列该领域全世界第一,突破了燃烧合成制备高品质氮化硅粉体新技术,解决了高品质氮化硅长期依赖进口的瓶颈问题,产品返销日本等高端市场;首次报道了“室温塑性氮化硅陶瓷”,为解决陶瓷室温脆性这一世界性难题打下理论基础,研究工作引起国际材料领域的广泛关注;提出了“功能基元序构的高性能材料”的学术思想和材料研究新范式,功能基元序构的材料可以突破元素种类的限制,为探索具有变革性和颠覆性的高性能材料提供了更大的空间。

七、报告内容摘要:

脆性是陶瓷的基本特征也是致命弱点,其根源在于内部极强的原子键合(离子键或共价键)和复杂的晶体结构,缺乏独立的滑移系,导致陶瓷材料在应力作用下很难像金属材料那样通过位错滑移机制而发生塑性变形,所以陶瓷材料在室温下塑性几乎为零,极易断裂破碎,导致可靠性差,因此,陶瓷的脆性一直都是限制其自身应用的关键因素,也是诸多尖端领域发展的重大瓶颈。我们通过巧妙的结构设计实现了氮化硅陶瓷中的“共价键断裂-旋转-再键合”,起到了类似金属中位错运动的效果,使得氮化硅陶瓷在室温下可以发生明显的塑性变形,该研究成果发表于Science,同时被NatureScience选为研究亮点(ResearchHighlights),并被麻省理工科技评论等众多知名学术媒体报道评述,在陶瓷材料发展历史上具有里程碑意义。

Plasticdeformationinsiliconnitrideceramicsviabondswitchingatcoherentinterfaces.Science378.6618(2022):371-376.

Borroweddislocationsforductilityinceramics,ScienceAccepted.