(Hf0.2Zr0.2Ta0.2Mo0.2Ti0.2B2高熵陶瓷的相结构及电化学性能

作者：李雪婷; 魏志帆; 祖宇飞; 陈国清^*; 付雪松; 周文龙

来源：陶瓷学报, 2023, 44(04): 688-694.

DOI：10.13957/j.cnki.tcxb.2023.04.008

• 硼化物
• 高熵陶瓷
• 相结构
• 电化学性能

硼化物高熵陶瓷因其优异的力学性能、良好的抗氧化性以及电化学性能，而具有广阔的应用前景。采用硼/碳热还原法结合放电等离子烧结技术制备了(Hf0.2Zr0.2Ta0.2Mo0.2Ti0.2B2高熵陶瓷，并对物相组成和电化学性能进行研究。结果表明，在1600℃、1650℃、1700℃还原得到的(Hf0.2Zr0.2Ta0.2Mo0.2Ti0.2B2高熵陶瓷粉体和经2000℃烧结后的块体均未呈现单一六方结构的高熵相，烧结体中含有少量的(Hf,Zr)B2和(Hf,Zr)O2次生相弥散分布于高熵相之间。随着还原温度的升高，粉体的结晶度越好。(Hf0.2Zr0.2Ta0.2Mo0.2Ti0.2B2的致密度为96%，其硬度为(23.4±1.2) GPa。此外，(Hf0.2Zr0.2Ta0.2Mo0.2Ti0.2B2表现出较好的能量存储特性和抗腐蚀性能，当其在3.5wt.%NaCl中，且电流密度为0.1 mA·cm-2时，充/放电比电容可达50.29/44.50 F·cm-2，库伦效率可达87%以上，满足作为超级电容器电极材料的要求。

• 单位
  大连理工大学