西北工业大学：金属熔体/陶瓷之间的润湿调控 | Transactions of Materials Research

背景：熔融金属与陶瓷之间的润湿性调控是制备高性能金属/陶瓷复合材料的关键，传统方法常需改变体系固有反应特性，且易导致连接质量与服役可靠性不足。研究目的：西北工业大学的研究团队提出了一种将强磁场与微量活性元素添加相结合的协同调控策略，旨在改善Al/α-Al₂O₃体系的润湿行为，并探究其内在机制。结论：施加6T磁场并添加2 wt% Cu后，Al/α-Al₂O₃体系的接触角从127.6°显著降低至74.1°，铺展直径从2.2 mm增加至4.3 mm，润湿性大幅改善。微观结构分析表明，润湿后未发生界面反应，性能提升的根本原因在于磁场诱导形成了与基体外延匹配的有序铝原子层，以及界面处形成共格匹配的金属间化合物相，这种界面有序化结构显著降低了固-液界面能。该研究为提升金属/陶瓷复合材料的制备质量提供了新的可行途径。