Al含量对TiC自蔓延高温合成过程的影响

对不同Ａｌ含量Ｔｉ－Ｃ体系的燃烧合成进行了研究，结果表明；Ａｌ的掺入使得ＴｉＣ的合成反应可以在较低温度下引发；Ａｌ首先与Ｔｉ反应形成Ｔｉ与Ａｌ的化合物，放出热量，随后促使Ｔｉ与Ｃ的放热反应发全，合成ＴｉＣ时放出的高热使Ｔｉ与Ａｌ的化合物在高温下与Ｃ反应形成ＴｉＣ和Ａｌ，使得合成产物中只有ＴｉＣ和Ａｌ两相。     

自蔓延高温合成TiC特种陶瓷

本文采用自蔓延高温合成法制备了ＴｉＣ陶瓷粉末，研究了合成原料及Ｃ／Ｔｉ比对合成结果的影响，结果表明：Ｔｉ粉的纯度及碳粉的性状是影响ＴｉＣ合成的主要因素，未成粒的碳粉及高纯度的Ｔｉ粉可保证制备出纯净的ＴｉＣ粉料。Ｃ／Ｔｉ摩尔比的变化会影响ＴｉＣ昌格常数及相对密度，微观研究表明，合成ＴｉＣ粉末分散较匀，但有少量团聚体。     

TiC—Al2O3复合材料的自蔓延高温合成和致密化

以ＴｉＯ２，Ａｌ和Ｃ三种粉末为原料，采用自蔓延高温合成和加压的方法制备了ＴｉＣ－Ａｌ２Ｏ３复合材料。在１ＧＰａ压力下，可使样品达到理论密度的９５％。对未反应样品燃烧前在真空状态下预热脱气，则密度可达９８％。为避免样品开裂，必须控制冷却速度。对合成产品进行Ｘ射线分析，表明从ＴｉＯ２，Ａｌ，和Ｃ三种粉末原料制备密实的ＴｉＣ－Ａｌ２Ｏ３复合材料是可能的。     

TiC－Al_2O_3复合材料的自蔓延高温合成和致密化

以ＴｉＯ＿２，Ａｌ和Ｃ三种粉末为原料，采用自蔓延高温合成和加压的方法制备了ＴｉＣ－Ａｌ＿２Ｏ＿３复合材料。在１ＧＰａ压力下，可使样品达到理论密度的９５％。对未反应样品燃烧前在真空状态下预热脱气，则密度可达９８％。为避免样品开裂，必须控制冷却速度。对合成产品进行了Ｘ射线分析，表明从ＴｉＯ＿２，Ａｌ，和Ｃ三种粉末原料制备密实的ＴｉＣ－Ａｌ＿２Ｏ＿３复合材料是可能的。     

Ni／Ni3Al—TiC系梯度功能材料的热应力缓和特性设计

本文选择Ｎｉ／ＮｉＡｌ－ＴｉＣ体系的ＦＧＭ，对其在制备过程中的残余絷应力进行了计算机有限元模拟。在综合考虑热应力最小，应力强度比值最小以及纯ＴｉＣ侧应力状态等因素的基础上，完成了ＦＧＭ体系的热应力缓和特性设计，得到组成分布指数Ｐ＝１．６的最佳设计结果。     

自蔓延高温合成法制备金属—陶瓷复合材料

本文就自蔓延高温合成技术（ＳＨＳ）在制备金属－陶瓷复合材料方面的进展进行了回顾，对ＳＨＳ技术用于制备金属－陶瓷块体复合材料，梯度功能材料（ＦａＭ），金属－陶瓷复合管，金属－陶瓷的焊接工艺原理以及金属材料的陶瓷涂层进行了探讨。     

A1／TiC复合系热爆反应合成的研究

本文研究了Ａｌ含量和Ｃ／Ｔｉ对Ａｌ＋Ｔｉ＋Ｃ复合系热爆反应合成Ａｌ／ＴｉＣ的反应过程的影响。实验结果表明：随着Ａｌ含量的增加，反应温度降低，反应时间延长，但反应起始温度几乎没有变化；Ｃ／Ｔｉ对反应温度和反应时间有很大的影响，但对反应起始温度影响很小。     

自蔓延高温合成新型碳化钛磨料

采用自蔓延高温合成技术制备碳化钛磨料。考察了合成过程中钛粉粒度、Ｃ 与Ｔｉ 摩尔比率、稀释剂添加量、初始样品密度对燃烧温度、燃烧速率及产物化学组成的影响,测试和比较了碳化钛和其他磨料的研磨性能,并通过ＳＥＭ 分析了碳化钛、金刚石颗粒及相应被磨工件的表面形貌。结果表明：碳化钛的研磨能力可与人造金刚石相媲美,大大超过氧化铝、碳化硼和碳化硅。而碳化钛的高研磨能力是由颗粒的强切削力所致,人造金刚石则由颗粒的高硬度所致。     

自蔓延高温合成TiC–SiC包覆鳞片石墨及其对Al2O3–C耐火材料性能的影响

以Ti、Si和天然鳞片石墨(GF)为原料,通过自蔓延高温合成法(SHS)在GF表面制备TiC/SiC复合包覆层并用作低碳Al2O3–C耐火材料的新型碳源;利用X射线衍射、扫描电子显微镜和能谱仪对产物物相组成和显微结构进行表征.结果表明:在燃烧波自维持下,GF的最大添加量为38.6％(质量分数),GF表面形成了连续、完整...     

TiC／Si3N4导电陶瓷复合材料的制备

通过气压烧结工艺制备了含１,５,２０,２５,３５ｗｔ％ＴｉＣ的Ｓｉ３Ｎ４陶瓷复合材料研究了其导电特性,该复合材料由充当绝缘体的Ｓｉ３Ｎ４和作为导电添加剂的ＴｉＣ组成,其电阻率主要取决于其中的ＴｉＣ含量。复合材料的渗流阈值ＶＣ为１６．４５－１８．５０ｖｏｌ％,当ＴｉＣ含量达到或超过该阈值时复合材料中就形成导电通路,电阻率迅速降低。     

自蔓延高温合成TiB2／NiAl复合材料的显微结构分析

采用自蔓延高温合成法制备了ＴｉＢ２／ＮｉＡｌ复合材料，用扫描电镜研究了材料的显微结构，分析了原料组成，合成温度，坯体密度和外加压力对材料结构的影响，采用燃烧波前沿淬熄法（ＣＦＱ）研究了材料结构形成机理。     

PAT测孔技术研究及其在MDF水泥中的应用

探讨了正电子湮没测孔技术及其在水泥材料中的应用，并与水银压入法测孔技术进行了对比实验，认为ＰＡＴ能对水泥材料中孔结构及其发展过程的变化规律进行描述，适用于其它测孔法无法解决了微孔结构的分析，可与这些方法起到相互补充的作用，利用ＰＡＴ对ＭＤＦ水泥材料的研究表明，它可揭示这种材料中相间界面作用增加的效应，并能对聚合物在材料制备过程中的主物理化学作用进行解释。     

放电等离子制备Ti3AlC2/TiB2复合材料及性能

采用放电等离子烧结(spark plasma sintering,SPS)工艺制备了Ti3AlC2/TiB2复合材料,并研究了复合材料的性能.研究表明:在1 250℃,30MPa烧结8min,可以获得相对密度达98%以上的致密Ti3AlC2/TiB2块体材料;在Ti3AlC2中添加TiB2能大幅度提高材料性能,当TiB2含量为30%(体积分数,下同)时,Ti3AlC2/30%TiB2复合材料的Vickers硬度达到10.39GPa,电导率为3.7×106 S/m;当TiB2含量为10%时,抗弯强度为696MPa,断裂韧性为6.6MPa·m1/2.用电子显微镜对复合材料的显微结构分析表明:Ti3AlC2/TiB2复合材料的晶粒为层状结构.     

常压烧结制备Al2O3/TiCN复合陶瓷材料

采用常压烧结的方法制备Al_2O_3/TiCN复合陶瓷,研究了试样成分、烧结温度对试样相对密度、抗弯强度、断裂韧性、Vickers硬度等力学性能的影响。结果表明:采用Al_2O_3 TiCN作为埋粉、氩气保护、在烧结温度低于1650℃,保温时间为1h时,烧结试样的相对密度最高为98.0％,其抗弯强度、断裂韧性、及硬度分别达到最大值,为851 MPa,5.94 MPa·m~(1/2),21.12 MPa。显微结构分析表明:TiCN颗粒弥散在Al_2O_3晶界处,晶粒细小,多在1 μm左右,分布均匀,TiCN与Al_2O_3颗粒相互交织在一起,抑制晶粒生长,从而起到了增韧补强作用,有利于材料力学性能的提高。从压痕裂纹尖端的扩展的扫描电镜照片可以看出:基体与增强相多个晶粒构成的裂纹桥联行为;而有的则在其初始或(和)末端与其他次主裂纹相互作用,形成裂纹偏转、分支与桥联的共存区,主要起作用的是TiCN颗粒弥散增韧机制,它将纯Al_2O_3陶瓷的断裂韧度从3.59 MPa·m~(1/2)提高到5.94 MPa·m~(1/2)。     

ZrB2-Al2O3复合粉体的自蔓延高温还原合成与表征

用自蔓延高温还原合成制备了ZrB2-Al2O3复合粉体。用X射线衍射仪、扫描电镜和透射电镜等分析测试手段,对所制得的复合粉体的相组成、相貌及微观组织进行了表征。结果表明：ZrB2和Al2O3以主晶相的形式存在于复合粉体之中,二者存在良好的界面结合,这主要与ZrB2在Al2O3颗粒表面结晶生长有关。     

放射性废物水泥固化的理论基础,研究现状及对水泥化学研究的思考

水泥具有优良的物理、化学及力学性能，是固化放射性废物的良好基体材料，本文概要介绍水泥作为固化材料的科学理论依据，以及固化处理方面的研究应用现状，并对水泥化学学科的发展提出初浅的认识。     

自蔓延高温合成Ti3AlC2 和Ti2AlC及其反应机理研究

以Ti,Al和C的粉体混合物为原料，在纯氩气气氛，25MPa压力，1600℃保温4h条件下，自蔓延高温合成了Ti3AlC2和Ti2AlCT，利用X射线衍射分析（XRD）和扫描电镜（SEM）等手段对反应产物进行了研究，提出了自蔓延高温合成Ti3AlC2和Ti2AlC应具备的条件，并探讨了Ti，Al和C自蔓延高温合成Ti3AlC2和Ti2AlC的反应机理，结果表明，Ti3AlC2和Ti2AlC能够由Ti,Al和C元素经高温自蔓延合成反应来制备，其制备的必要条件是需要极快的加热速率以防止铝熔化并且改变钛的转移路线，Ti3AlC和Ti2AlC综合了金属材料和陶瓷材料的优点，成功的应用自蔓延高温方法合成Ti2AlC2和TiAlC必将成为该类材料纯块体的合成和制备提供好的原料，从而这类材料的实际应用将起到极大的推动作用。     

Anisotropic properties of textured h-BN matrix ceramics prepared using 3Y2O3-5Al2O3(-4MgO) as sintering additives

Textured hexagonal boron nitride (h-BN) matrix composite ceramics were prepared by hot pressing using 3Y₂O₃-5Al₂O₃ (mole ratio of 3:5) and 3Y₂O₃-5Al₂O₃-4MgO (mole ratio of 3:5:4) as liquid phase sintering additives, respectively. During the sintering process with liquid phase environments, platelike h-BN grains were rotated to be perpendicular to the sintering pressure, forming the preferred orientation with the c-axis parallel to the sintering pressure. Both h-BN matrix ceramic specimens show significant texture microstructures and anisotropic mechanical and thermal properties. The h-BN matrix ceramics prepared with 3Y₂O₃-5Al₂O₃-4MgO possess higher texture degree and better mechanical properties. While the anisotropy of thermal conductivities of that prepared with 3Y₂O₃-5Al₂O₃ is more significant. The phase compositions and degree of grain orientation are the key factors that affect their anisotropic properties.     

Mechanical and dielectric properties of 3D printed highly porous ceramics fabricated via stable and durable gel ink

A novel, efficient, versatile strategy was carried out to fabricate highly porous ceramic parts based on the combination of strong colloidal gel ink fabricated with high boiling point organic solvents and DIW technique. The preparation and optimization of inks and the effect of heating temperature on the phase composition, microstructure, mechanical properties and dielectric properties of ceramic parts were systematically investigated. The strong colloidal ink exhibits excellent ambient stability and printability. The sintering temperatures bring about the evolution of phases, structural mechanical properties and dielectric properties of ceramic parts. Ultimately, Si₂N₂O single wall ceramic parts with a frame density of 1.07?1.14 g/cm³ and an apparent porosity of 53.13 ± 1.29% were successful fabricated. The dielectric constant and dielectric loss of Si₂N₂O sample (1650℃) are only 4.24 and 0.0049, respectively. This strategy provides a reference for in-situ synthesis of high-performance porous ceramic components based on the DIW.