完成單位 ：武漢理工大學

    項目屬于陶瓷領域，涉及高性能陶瓷的燒結技術。
    高性能陶瓷具有高模量、高硬度、耐磨損、耐高溫、耐腐蝕等優異特性，在航天航空、信息電子、機械化工、新能源等領域獲得了廣泛應用，已成為高技術產業和國防工業中不可或缺的關鍵材料，具有重要的科學價值和戰略意義。項目針對高性能陶瓷材料高效快速燒結機理不清楚、陶瓷顯微結構不均勻等科學問題，開展了電流加熱和壓力作用下原子擴散與物質傳輸行為、晶粒生長與致密化機理、陶瓷基體與燒結助劑或功能調控相的界面狀態等基礎研究。
    項目的主要科學發現點為：（1）揭示了原子擴散加快是大電流加熱燒結快速高效的機理，發現大電流快速加熱會出現溫度場不均勻，提出了解決這一問題的新方法；（2）提出基于類塑性變形為控制機制的燒結新原理，解決了同時獲得高密實度和控制晶粒不長大的難題，發展了基于新機制的燒結技術，制備的材料性能大幅提高；（3）發展基于界面作用、結構控制、功能調控的燒結助劑統一設計方法，實現了對陶瓷材料燒結過程、顯微結構和材料性能的協同優化。
    項目在J. Am. Ceram. Soc, J. Eur. Ceram. Soc等國際陶瓷行業頂尖期刊上共發表SCI論文93篇，其中8篇代表性論文SCI引用512次、20篇核心論文SCI引用1099次，1篇代表性論文獲得美國陶瓷學會授予的世界陶瓷研究領域年度最有價值貢獻獎(Ross Coffin Purdy Award)。項目為高性能陶瓷制備提供了技術基礎和理論支撐，為推動高技術陶瓷科學技術的發展做出了重要貢獻。