马里兰大学 陶瓷颗粒UHS烧结过程的数码照片
学分:马里兰大学帕克分校胡小组 马里兰大学(UMD)材料科学与工程系(MSE)的科学家已经将一种有26，000年历史的制造工艺改造成一种制造陶瓷材料的创新方法，这种方法在固态电池、燃料电池、三维打印技术等领域有着广阔的应用前景
陶瓷被广泛应用于电池、电子产品和极端环境中，但传统的陶瓷烧结(陶瓷制品制造过程中的部分烧制过程)通常需要数小时的加工时间
为了克服这一挑战，马里兰州的一个研究小组发明了一种超快高温烧结方法，既满足了现代陶瓷的需求，又促进了新材料创新的发现
该研究由梁冰·胡、赫伯特·拉宾杰出教授A
詹姆斯·克拉克工程学院和UMD材料创新中心主任发表在5月1日的《科学》杂志封面上
该研究的第一作者是胡研究组的助理科学家·王
传统的烧结技术需要很长的加工时间——炉子加热需要几个小时，然后再“烘烤”陶瓷材料需要几个小时——这在固态电池电解质的开发中尤其成问题
替代烧结技术(例如微波辅助烧结、火花等离子烧结和快速烧结)由于各种原因而受到限制，通常是因为它们是材料特定的和/或昂贵的
马里兰大学(UMD)材料科学与工程系(MSE)的科学家已经将一种有26，000年历史的制造工艺改造成一种制造陶瓷材料的创新方法，这种方法在固态电池、燃料电池、3D打印技术等领域有着广阔的应用前景
学分:马里兰大学 马里兰团队的超快速高温烧结新方法提供了高加热和高冷却速率、均匀的温度分布和高达3000摄氏度的烧结温度
综合起来，这些过程需要不到10秒的总加工时间——比传统的烧结炉方法快1000多倍
胡说:“通过这项发明，我们将压制好的陶瓷前驱体粉末生球“夹”在两个碳条之间，通过辐射和传导快速加热生球，创造出一个持续的高温环境，迫使陶瓷粉末快速固化。”
“温度足够高，基本上可以烧结任何陶瓷材料
这项专利工艺可以扩展到陶瓷以外的其他薄膜
" 这项研究是通过与莫亦菲(副教授，)，J
赵(教授兼系主任)、王(UMD客座教授)、(加州大学圣地亚哥分校教授)、(加州大学洛杉矶分校助理教授)、布鲁斯·邓恩(加州大学洛杉矶分校教授兼系主任)
“超快高温烧结是超快烧结技术的一个突破，不仅因为它广泛适用于各种功能材料，还因为它具有通过保留或产生额外缺陷来产生非平衡块体材料的巨大潜力，”罗说
UHS烧结陶瓷颗粒的典型照片
学分:马里兰大学帕克分校胡小组 快速烧结技术正在通过高科技有限责任公司商业化，该公司是UMD的一家子公司，专注于一系列高温技术
“这种新方法解决了计算和人工智能引导的材料发现中的关键瓶颈问题，”莫说
“我们已经以前所未有的速度为材料发现创造了新的范例
" “我们很高兴看到热解时间从几十个小时减少到几秒钟，在快速烧结后保留了精细的三维印刷结构，”郑说
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