科学家用纳米技术研制出陶瓷“海绵”

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新华社北京6月6日电陶瓷通常坚硬易碎，与海绵无关。近年来，美国和中国科学家合作研制了一种具有纳米纤维的陶瓷海绵，这种海绵可以压缩变形，耐高温，隔热性能好，具有广泛的潜在应用。

据美国布朗大学近日发布的新闻稿称，这一成果是布朗大学与中国清华大学合作取得的，有望低成本大规模生产纳米陶瓷“海绵”，用于制造新型隔热材料和净水材料。相关论文发表在《美国科学》的子期刊《科学进步》上。

普通陶瓷上的裂纹会迅速扩展，轻微的变形可能会破坏整个陶瓷。然而，在纳米尺度上，材料特性将发生很大变化，并且由陶瓷纳米纤维制成的制品可以非常柔韧。然而，目前制造纳米纤维的主要方法要么不适合陶瓷，要么成本高且耗时。

该研究小组采用了一种叫做“溶液喷射纺丝”的技术，这种技术利用气体压力使含有陶瓷材料的溶液从非常细小的针孔中喷出，固化成纳米尺寸的丝线。这些丝线被收集并加热，溶剂材料被去除，留下陶瓷纤维缠绕成一个球，看起来像棉球。

研究人员已经成功地用许多不同类型的陶瓷材料制成了“海绵”。实验表明，它们具有良好的可压缩性，能承受800摄氏度的高温，并具有很高的绝缘性。花瓣被放在7毫米厚的氧化锆陶瓷海绵上，在400℃加热10分钟，它们仍然完好无损。然而，花瓣在很久以前用普通陶瓷材料隔热时就已经燃烧了。