湖南大学“岳麓材料杰出学者论坛”第267期
题 目：新型轻质碳基复合材料及其陶瓷化
报告人：汤素芳 研究员
地 点：中四栋一楼会议厅
时 间：2024年7月2日上午9：00-11：00（周二）
主持人：王笑 教授
邀请人：材料科学与工程学院
报告摘要：
航天航空飞行器再入大气层时，极端的气动加热、多因素应力叠加以及紧凑的结构设计给机身热防护系统带来了异乎寻常的挑战，亟需发展耐超高温并兼具良好机械强度的新型隔热材料。碳气凝胶（CAs）因其优异的热稳定性和热绝缘性，有望成为新一代先进超高温轻质热防护系统设计的突破性解决方案。然而，CAs强度低、脆性大、大尺寸块体制备难、抗氧化性能差，大大限制了其实际应用。为此，我们采用高沸点醇类为造孔剂并辅以高压固化，促使有机网络的均匀生长及大接触颈、层次孔的生成，实现了骨架本征强度的提升，同时采用与前驱体有机气凝胶匹配性好的酚醛纤维作为增强体，通过纤维/基体界面原位反应，实现了炭化过程中基体和纤维的协同收缩及纤维/基体界面强的化学结合，最终获得了隔热-承载一体化类碳气凝胶复合材料。在此基础上，提出了表层限域选择性陶瓷化方法，在其表面获得了低应力梯度结构陶瓷层，实现了防热-隔热-承载一体化功能。
报告人简介：
汤素芳，中国科学院金属研究所研究员，师昌绪先进材料创新中心副主任。2001年本科毕业于湖南大学，2006年博士毕业于中国科学院金属研究所。主要从事多功能碳基、陶瓷基复合材料研究，研制的防隔热构件在国家多个重大重点型号上获得应用。获国家自然科学基金委优秀青年科学基金、中国科学院青年科学家奖、辽宁省青年科技奖“十大英才”等荣誉，主持了国家部委基础JQ重点、快速转化、十四五基础科研项目，国家基金委联合重点基金等国家级科研项目20余项；在Adv Funct Mater、ACS Nano、Compos Part B等重要期刊上发表第一或通讯作者论文50余篇，引用2000余次；授权第一发明人专利20余项。
