自蔓延高温合成Ti_2SnC材料研究

以2Ti/Sn/C和Ti/Sn/TiC粉末为原料,采用自蔓延高温合成(SHS)技术合成Ti2SnC材料,并研究两种粉末原料对反应合成Ti2SnC的影响。研究结果表明,采用SHS技术以2Ti/Sn/C和Ti/Sn/TiC粉末为原料,均可合成Ti2SnC,产物中含有少量的TiC和Sn。以2Ti/Sn/C原料合成的Ti2SnC,其板条晶粒发育良好,晶粒长约10μm,宽约2μm;以Ti/Sn/TiC原料合成的Ti2SnC,其晶粒较细小,呈颗粒状,粒度约1~5μm。     

自蔓延高温合成含钛材料

事实证明,自蔓延高温合成(SHS)是生产含钛材料的有效途径之一。燃烧固结:它利用了在SHS反应过程中或者结束时的放热。与一般烧结材料产生的收缩不同,在SHS时产品出现膨胀,导致孔隙度提高。在(Ti+C)的SHS中,将钼电极接到坯料上,通电使其引燃;SHS之     

自蔓延高温合成工艺及其应用

自蔓延高温合成工艺制成的材料具有较高的纯度，是新发展的制备高技术材料，金属间化合物和其他新材料的工艺方法。近年来ＳＨＳ法已在某些领域达到工业性生产规模。     

自蔓延高温合成TiB2粉末

通过对稀释剂加入量、压制压力等反应条件对燃烧波蔓延速率的影响，研究了带还原阶段的ＳＨＳ反应。掌握了用此工艺制备ＴｉＢ＿２粉末。     

自蔓延高温合成制备TiB2

采用Ｔｉ和Ｂ粉压坯，用电焊机作燃烧合成时的点火装置，利用燃烧合成方法制备ＴｉＢ２。用ＸＲＤ、ＳＥＭ技术对合成产物进行结构、组织分析。结果表明，用燃烧合成法在４５７．０℃～８５６．１℃之间可制备得到ＴｉＢ２。用自蔓延高温合成（ＳＨＳ）制备ＴｉＢ２粉末，其粒度可达１～５μｍ。     

自蔓延高温合成铝碳氮材料

采用Al粉和CNx前驱体粉末为原料,通过自蔓延高温合成技术,制备铝碳氮材料。利用燃烧波淬熄实验并结合XRD、SEM和EDS测试技术,研究自蔓延反应合成铝碳氮的机理。研究结果表明,自蔓延高温合成铝碳氮材料可分为3个阶段,第一阶段为Al融化和蔓流,形成的Al熔体包覆CNx前驱体粉末;第二阶段,Al与CNx分解的产物C和N2发生反应,生成AlN和Al4C3等二元相;反应放出大量的热,引发其它未反应的原料发生自蔓延反应,使反应自维持;第三阶段,AlN和Al4C3反应生成三元铝碳氮化合物。     

微波诱发自蔓延高温反应合成Ti_2SnC材料

以Ti,Sn和C粉末为原料,通过微波诱发SHS反应制备Ti_2SnC材料。研究结果表明,采用活性炭为C源,会发生自蔓延高温反应,反应后得到Ti_2SnC为主相的材料,同时含有一定量的TiO2,Sn,TiC和Ti6Sn5相。样品的表面由大量钛锡氧化物的柱状和针状晶粒构成。柱状晶粒长约12~18μm,宽度约为1~4μm。针状晶粒长约1~4μm,宽度约为0.2μm。试样的内部主要为颗粒状钛锡化合物与碳化钛晶粒,以及片状Ti_2SnC晶粒。采用碳黑为C源,更易于促进Ti_2SnC材料的合成。     

自蔓延高温合成新工艺

本文试图研究自蔓延高温合成（ＳＨＳ）过程及查明ＳＨＳ过程的优点和特性。     

自蔓延高温合成氮化硅的研究

本文在106炉生产规模氮化硅的合成试验中,通过对高压釜内氮气温度与压力的变化计算出在合成过程中耗氮量的变化,计算结果表明,氮化硅燃烧合成的特点属自蔓延高温合成中非稳态合成。其燃烧模式为振荡燃烧及螺旋燃烧。此外,氮气渗透率与高压釜内氮压及氮气渗透阻力有关。     

微波合成法制备锂离子电池正极材料LiCoO2

以LiOH、Co2O3为原料,用微波合成法在不同的反应时间下制备了锂离子正极材料LiCoO2粉体,用XRD、SEM对样品的结构和形貌进行了研究.结果表明:微波合成法可以制得晶粒尺寸细小,分布均匀,纯度高、具有层状结构的LiCoO2电池材料,且随着反应时间的增加,层状结构完整.用DC-5电池测定仪对样品进行充放电性能测试,结果表明,随着反应时间的增加,样品充/放电容量增大,放电平台和充放电时间均显示出微波合成的LiCoO2的电化学活性.     

TiC-TiB2复相陶瓷的自蔓延高温合成研究

以Ti、B和C粉末为原料,采用SHS/PHIP工艺制备了不同组份的TiC-TiB2复相陶瓷,通过试验研究了复相陶瓷的微观结构特征和力学性能.结果表明,SHS反应产物纯净,TiC-TiB2复相陶瓷中只有TiC和TiB2两相存在;随着TiB2含量的增加,复相陶瓷中TiC颗粒尺寸变小,而TiB2颗粒有异常长大现象;TiC-TiB2复相陶瓷的相对密度、硬度和横向断裂强度均随TiB2含量的增加呈先增后减趋势;当TiB2与TiC的重量比为60%时,该复相陶瓷的横向断裂强度和断裂韧度分别为576MPa和5.45MPa·m1/2,而相对密度达到99.4%.     

自蔓延高温合成锰锌铁氧体粉料

采用内氧化剂KClO₃,在常压空气中自蔓延高温合成锰锌铁氧体粉料.粉料性能用XRD、SEM、VSM等表征,讨论了燃烧合成的影响因素.结果表明:当反应放热供氧系数m为0.54、反应控制放热系数k为0.6、燃烧合成速度为1.93mm·s^-1、燃烧温度为1593K时,可制备性能优良的锰锌铁氧体粉料,其比饱和磁化强度为64.44A·m²·kg^-1,比剩磁强度为1.349A·m²·kg^-1,矫顽力为0.24kA·m^-1,平均粒径为1.42μm.     

Self-propagating high-temperature synthesis of ferrochromium nitride

Ferrochromium nitride obtained by self-propagating high-temperature synthesis is developed as an alloying material for the production of high-purity, corrosion-resistant steel. Self-propagating high-temperature synthesis involves no energy consumption and has no environmental impact. The product has excellent properties.     

TiB_2晶须的自蔓延高温合成及其生长机理

以Mg、B2O3、TiO2为原料,Cu2O为添加剂,采用自蔓延高温合成法制备TiB2粉体。研究添加剂Cu2O含量对TiB2晶体形态的影响,讨论TiB2晶须的生长机理。采用XRD、SEM分析合成产物的物相组成及微观形貌。结果表明:加入4%的Cu2O可生成大量高长径比的TiB2晶须,TiB2晶须的生长机制属于气-液-固(V-L-S)机制;首先Cu2O在高温下分解生成O2和Cu,O2向外喷射时形成的孔道为TiB2晶须的生长提供空间条件,自蔓延反应产生的高温为其提供能量条件,熔融态的Cu作为催化剂,与Ti形成以反应生成的TiB2为衬底的合金液滴,然后通过不断吸收Ti原子和B原子,使TiB2形核并定向生长,最终形成TiB2晶须。     

Self-propagating high-temperature synthesis in the production of functional coatings

The direct synthesis of refractory compounds and the reduction of metal oxides by self-propagating high-temperature synthesis are subjected to thermodynamic analysis. The laws of self-propagating high-temperature synthesis are investigated, and the possibility of creating functional metal-oxide coatings of specified composition by that means is considered.