增强体TiB和TiC在Ti中的原位生成

分析了增强体ＴｉＢ和ＴｉＣ在Ｔｉ中的原位生成原理,研究了利用Ｂ４Ｃ粉末与海绵Ｔｉ混合熔炼制备钛基复合材料的技术．结果表明,ＴｉＢ和ＴｉＣ以纤维状或树枝状的形式在Ｔｉ中生长,且分布均匀．     

Al-Ti-C体系自蔓延高温合成TiC的形态演变

利用真空自蔓延加热-加压装置,采用X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)、扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)及能谱(energy dispersive spectrum,EDS)等分析测试手段,研究了Al含量、粉末粒度及C/Ti(原子比,下同)对Al-Ti-C体系自蔓延点燃温度、产物相组成及TiC形态的影响。结果表明,Al含量对TiC的尺寸影响最大,随着Al含量由20%(质量分数,下同)增加到50%时,TiC颗粒的尺寸由3～5μm减小到0.7～0.8μm。C粉粒度和C/Ti对TiC的形貌影响最大,当C粉粒度小于75μm或C/Ti≥1时,TiC的形貌为近球形;然而当C粉粒度不小于75μm或C/Ti1时,TiC的形貌为八面体。     

具有粗糙表面的TiC纳米线的制备和表征

采用碳热还原TiO2的方法,向TiO2和活性炭原料中加入一定比例的NaCl,通过氯化物辅助碳热还原过程,以Co@C纳米粒子为催化剂,取摩尔比为1∶4∶0.5∶0.1的TiO2、活性炭、NaCl和Co@C纳米粒子混合物,在1 350 ℃反应合成TiC纳米线.利用XRD、SEM、TEM、HRTEM及EDS对产物进行物相、形貌、晶形及成分分析,结果表明,该产物为无定形CoO纳米包裹的单晶面心立方TiC纳米线.     

TiC增强Fe3Al基复合材料的显微组织与力学性能

运用原位合成反应工艺制备了TiC颗粒增强Fe3Al基复合材料 .显微分析研究表明 ,在Fe3Al中引入TiC颗粒 ,可以有效地细化材料的显微组织 ,从而改善材料的热变形加工工艺性能 .TiC增强体不仅本身具有很高的热稳定性 ,而且也大幅度提高了复合材料的热稳定性 .对复合材料进行的一系列性能测试结果显示 ,在Fe3Al中加入TiC颗粒后 ,材料的室温和高温强度和抗蠕变性能得到显著提高 ,但是在一定程度上降低了材料的室温塑性     

Al2O3—C制品中SiCW的形成及其对机械性能的影响

通过实验研究了加入特殊硅，膨胀石墨对Ａｌ２Ｏ３－Ｃ质耐火材料中ＳｉＣ晶须形成的影响。测定了其常温耐压和高温抗折强度。结果表明，加入特殊硅及膨胀石墨可使ＳｉＣ晶须发育得更好，并且通过正交设计计算出了添加剂的最佳用量为：１．５％特殊硅和０．５％膨胀石墨。     

Fabrication and properties of aluminum silicate fibrous materials with in situ synthesized K2Ti6O13 whiskers

To improve their mechanical and thermal insulation properties,aluminum silicate fibrous materials with in situ synthesized K2Ti6O13 whiskers were prepared by firing a mixture of short aluminum silicate fibers and gel powders obtained from a sol-gel process.During the preparation process,the fiber surface was coated with K2Ti6O13 whiskers after the fibers were subjected to a heat treatment carried out at various temperatures.The effects of process parameters on the microstructure,compressive strength,and thermal conductivity were analyzed systematically.The results show that higher treatment temperatures and longer treatment durations promoted the development of K2Ti6O13 whiskers on the surface of aluminum silicate fibers;in addition,the intersection structure between whiskers modulated the morphology and volume of the multi-aperture structure among fibers,substantially increasing the fibers' compressive strength and reducing their heat conduction and convective heat transfer at high temperatures.     

RE211晶须实验研究的现状及意义

 作为RE123（REBa2Cu3O7-δ）包晶分解的产物,RE211（RE2BaCuO5）在构成RE123块材、薄膜及涂层导体中扮演着一个重要的角色。在RE123块材中,RE211粒子与RE123晶粒的晶界缺陷能够产生强磁通钉扎,有利于提高临界电流密度（Jc）。探明RE211包裹物形成的原因,对于获得高品质RE123膜十分重要;对于涂层导体,在交替生长Y211与Y123多层膜的过程中引入第二相的纳米尺度的Y211粒子,可以大大提高高磁场下的Jc值。由于RE211对RE123的形成及其超导性能有很大的影响,研究RE211的生长并且生长出大线度RE211晶须,就有很重要的意义。本文简要总结了RE211晶须实验研究的成果和现状,对RE211晶须实验和理论研究的意义以及应用前景进行了讨论;报道了笔者所在小组采用熔体法在单晶炉中生长大尺寸（最长15.5mm）Sm211晶须的方法和条件     

Ti—TiC激光熔覆层的形成及其表征

为分析激光熔覆法制备TiC／Ti复合材料显微形貌的成因,对功率密度为21．2kW／cm^2、扫描速度15mm／s的CO2激光作用下的Ti-6A1—4V合金表面进行了Ti＋TiC激光熔覆实验,并对其熔覆层温度波动进行了分析。采用XRD、SEM对Ti-4-TiC熔覆层进行表征,并测定熔覆层的显微维氏硬度。分析表明：用激光熔覆制备TiC／Ti复合材料时,熔覆层在数毫秒内熔化,并以约10^4℃／s速率初始冷却。熔覆层的维氏硬度高达10．8GPa,Ti填充杂乱的TiC枝晶间。熔覆层与基体具有良好的冶金结合,且热影响区厚度与经验计算值相近。     

TiC分子在外电场中的能量研究

采用密度泛函理论,选取B3P86/6-311++g(d,p)优化方法,研究了外电场对TiC分子的总能量、最高占据轨道能量、最低空轨道能量,以及能隙的影响.结果表明,外电场从0.0增加到0.015 a.u.时,体系的总能量随着外电场的增加而逐渐增大,但外电场从0.02 a.u.增加到0.05 a.u.时,总能量却随着电场的增加而减少;最高占据轨道能量EH、最低空轨道能量EL,以及能隙EG均随着外电场的增加而减小.能隙EG的减小,表明外电场使TiC分子的活性增加.因此,当TiC分子作为国际热核聚变实验堆第一壁候选材料时,应该考虑外电场导致TiC分子活性增加的不利影响.