Un nuovo studio sulla valutazione dell'irradiazione delle ceramiche al carburo ad alta entropia (HECC) ha dimostrato la loro notevole resistenza all'irradiazione ad alta temperatura, gettando nuova luce sulla comprensione di base dei meccanismi di irradiazione degli HECC. Lo studio è stato pubblicato su Journal of the European Ceramic Society .

Gli HECC sono caratterizzati da più elementi metallici in un uguale rapporto atomico nella posizione del catione, mentre gli atomi di C occupano la posizione dell'anione. A causa degli effetti di stabilizzazione dell'entropia, gli HECC mostrano un'eccellente resistenza allo scorrimento ad alta temperatura, alla corrosione e all'ossidazione. Inoltre, possiedono una potenziale resistenza all'irradiazione. Pertanto, gli HECC dovrebbero essere utilizzati come materiali strutturali candidati per ambienti difficili.

Recentemente, i ricercatori dell'Istituto di Fisica Moderna (IMP) dell'Accademia Cinese delle Scienze hanno ottenuto nuovi risultati sullo sviluppo e sulla valutazione dell'irradiazione degli HECC.

Nell'esperimento, i ricercatori hanno selezionato (WTiVNbTa)C₅ HECC come materiale modello e ha sintetizzato i campioni con un'elevata densità relativa mediante il metodo di sinterizzazione al plasma Spark (SPS). Per le masse sinterizzate, tutti gli elementi sono stati distribuiti omogeneamente a livello micrometrico.

I ricercatori hanno quindi effettuato la valutazione della resistenza all'irradiazione di (WTiVNbTa)C₅ sulla struttura di ricerca sugli ioni pesanti a Lanzhou (HIRFL), sulla struttura LEAF (Low Energy High-Charged Ion Accelerator Facility) e sulla piattaforma da 320 kV per la ricerca multidisciplinare con ioni altamente carichi.

Lo studio ha confermato che gli HECC possiedono un'eccellente resistenza all'amorfizzazione indotta dall'irradiazione e l'effetto di ricottura dinamica ad alta temperatura può ridurre notevolmente il danno strutturale causato dall'irradiazione. Inoltre, in base ai risultati sperimentali, sono stati discussi il danno alla microstruttura indotto dall'irradiazione e la sua influenza sulle proprietà meccaniche degli HECC. + Esplora ulteriormente

I ricercatori ottengono nuovi risultati sul comportamento alla corrosione dei materiali in lega in ambienti estremi