三元层状氮化物Ti_4AlN_3的抗腐蚀性能

研究了以热压烧结合成的Ti_4AlN_3块体材料在浓和稀HCl,HNO_3以及NaOH中浸泡100 d的腐蚀行为。结果表明,Ti_4AlN_3在HCl中主要表现为孔蚀和晶间腐蚀,且在浓HCl中的失重要大于稀HCl;由失重曲线可见Ti_4AlN_2在浓HNO_3中失重最大,为11.73 mg/cm~2,由腐蚀面SEM照片可见较严重的全面腐蚀和剥蚀,XRD图谱显示一部分Ti_4AlN_3由于失去Al层从而转变为在酸碱中更为稳定的TiN。在酸溶液中,Ti_4AlN_3晶体的Ti-Al,Ti-Ti和Al-Al键发生断裂,Ti,Al原子溶解在溶液中。Ti_4AlN_3在NaOH中几乎没有失重,表现出良好的耐碱性能。     

+热压烧结Ti3AlC2材料在空气中的恒温氧化行为

研究了热压烧结的Ti₃AlC₂ (含有2.8%(质量分数)的TiC)在900~1300℃空气中的恒温氧化行为. 结果表明, 该材料具有良好的抗高温氧化性能, 其氧化行为遵循抛物线规律. 随着温度升高, 氧化抛物线速率常数k_p从900℃的1.39×10^-10增大到1300℃的5.56 × 10^-9 kg²·m^-4·s^-1, 计算得到的氧化活化能为136.45 kJ/mol. 在900~1100℃时, 氧化产物为α-Al₂O₃和TiO₂; 当温度达到1200℃时, TiO₂开始部分地转变为Al2TiO5; 氧化温度升高到1300℃, Ti在氧化层中完全以Al₂TiO₅的形式存在. 氧化过程由Al³⁺和Ti⁴⁺的向外扩散和O^2-的向内扩散控制. Al³⁺和Ti⁴⁺的快速向外扩散在基体与氧化层界面处导致大量的缺陷的形成.     

采用热压工艺制备高纯致密Ti3SiC2材料

原料摩尔配比为n(TiC)∶n(Ti)∶n(Si)∶n(Al) =2∶1∶1∶0 .2的起始混合粉料在 130 0～ 14 0 0℃和 30MPa压力下热压 2h制得高纯致密Ti3 SiC2 块体材料 .添加适量铝作助剂显著加快Ti3 SiC2 的反应合成 ,并使Ti3 SiC2 在 12 0 0℃下大量生成 ,能谱仪分析表明Al在材料中均匀分布 .所得Ti3 SiC2 颗粒为板状结晶形貌 ,平面内尺寸大小为 3～ 8μm .     

热压合成Ti_4AlN_3及其物理性能研究

以摩尔比为Ti ◇Al ◇TiN=1 1.2 2.7的混合粉为原料,采用真空热压烧结工艺在1400℃保温2 h成功合成了高纯Ti4AlN3块体材料,Ti4AlN3烧结试样结晶良好,晶粒发育完善,内部较为均匀致密,相对密度达到98.5%,具有较高的抗弯强度(384 MPa)、抗压强度(523 MPa)和断裂韧性(6.5(MPa.m1/2)),较低的维氏硬度(2.9 GPa)和抗破坏能力,具备良好的机械加工性能。Ti4AlN3常温电导率和热导率分别为4.6×105(Ω-1.m-1)和12(W.m-1.K-1),其热导率在25～600℃范围呈上升趋势;25～1100℃的线膨胀系数为9.0×10-6K-1,良好的导热性能和高温热稳定性使其可以应用于高温领域。     

自蔓延高温合成过程中蔓延波的特征

本文概述了材料的自蔓延高温合成（ＳＨＳ）的主要概念，并详细介绍ＳＨＳ过程中蔓延波的特征。根据温度分布及产物转化过程，蔓延波可分为四类：（１）具有很窄的反应区，在这个区域反应物迅速转变为产物；（２）具有较宽的反应区，反应过程强烈地受动力学控制；（３）在ＳＨＳ过程中具有相变发生；（４）在生成最终产物之前有中间化合物生成。     

直接沉淀法制备CaF2纳米粉体

以ca（NO3）2和KF为原料,采用水溶液直接沉淀法制备caF2粉体,通过XRD、SEM、粒径分析方法,研究反应物浓度对产物caF2粉体晶粒尺寸、颗粒大小及分布的影响。结果表明：随着反应物浓度增加,所得caF2粉体的晶粒尺寸先增加后减小,粉体颗粒大小随晶粒尺寸减小而减小,且其颗粒分布范围随之变窄。反应物浓度达到饱和浓度时,所得CaF2粉体的晶粒尺寸达到最小,粉体稍有团聚,其颗粒分布呈现单分散性。     

金属基复合材料的制备方法

介绍金属基复合材料的一种新的制备方法－自蔓延－熔铸法,这个方法的基本点是通过放热自的应在金属熔在体中长出陶恣增强相。     

热压烧结Ti_3AIC_2材料在空气中的恒温氧化行为

研究了热压烧结的Ti3AlC2(含有2.8%(质量分数)的TiC)在900~1300℃空气中的恒温氧化行为.结果表明,该材料具有良好的抗高温氧化性能,其氧化行为遵循抛物线规律.随着温度升高,氧化抛物线速率常数kp从900℃的1.39×10?10增大到1300℃的5.56×10?9kg2·m?4·s?1,计算得到的氧化活化能为136.45kJ/mol.在900~1100℃时,氧化产物为α-Al2O3和TiO2;当温度达到1200℃时,TiO2开始部分地转变为Al2TiO5;氧化温度升高到1300℃,Ti在氧化层中完全以Al2TiO5的形式存在.氧化过程由Al3 和Ti4 的向外扩散和O2?的向内扩散控制.Al3 和Ti4 的快速向外扩散在基体与氧化层界面处导致大量的缺陷的形成.