共查询到19条相似文献,搜索用时 479 毫秒
1.
放电等离子(SPS)快速烧结可加工陶瓷Ti3AlC2 总被引:5,自引:0,他引:5
利用放电等离子烧结技术研究了SHS的Ti3AlC2粉体的烧结过程。烧结温度1450℃,压力20MPa,真空烧结,保温5min,可获得相对密度达98.4%的致密烧结体,HV可达3.8GPa;烧结温度为l500℃,则可获得完全致密的烧结体,HV可达4.2GPa;烧结体的维氏硬度随烧结温度(1300℃~1500℃)的升高而增大;SEM分析表明,SPS技术烧结制备的Ti3AlC2陶瓷,片层大小随烧结温度的升高而增大。 相似文献
2.
热压烧结燃烧合成Ti3AlC2粉体的研究 总被引:1,自引:0,他引:1
以燃烧合成Ti3AlC2粉体为原料,研究了不同热压温度下Ti3AlC2粉体的热压烧结过程。实验结果表明,热压烧结Ti3AlC2粉体可得到Ti3AlC2致密块体陶瓷,Ti3AlC2粉体的热压烧结活性比直接使用Ti、Al(或Al4C3)和C为原料热压烧结的活性高,热压烧结温度以1400-1500℃之间为佳:烧结温度为1450℃,压力25MPa,Ar保护,保温2h的条件下,烧结Ti3AlC2粉体可得理论相对密度为99.05%,维氏硬度2.8GPa,抗弯强度426.02MPa,断裂韧性10.08MPa·m^1/2的烧结块体;烧结样品的密度和断裂韧性随烧结温度升高而增大,抗弯强度在高于1400℃时随热压温度升高而降低。 相似文献
3.
对Ti3AlC2块体材料在1050~1450℃进行真空热处理,分析了该材料在热处理前后的物相组成和显微组织形貌。结果表明:经1050℃热处理后出现了新相Al3Ti到1250℃时该相消失;从1050~1250℃随温度升高Ti3AlC2含量逐渐增加,TiCx含量逐渐减少;经1250℃热处理之后,材料密度增加到4.01 g/cm3,Ti3AlC2含量增加到94.2%,Ti3AlC2晶粒长15~20μm、厚约2μm;从1250~1450℃随温度升高Ti3AlC2含量逐渐减少,TiCx含量逐渐增加,经1450℃热处理之后Ti3AlC2含量减为74.8%。因此,1250℃为Ti3AlC2块体材料最佳热处理温度。 相似文献
4.
采用放电等离子烧结方法研究了Ti3AlC2/TiB2复合材料的制备和不同TiB2含量(体积百分数)对Ti3AlC2/TiB2性能的影响。研究表明,在1250℃,30MPa压力和保温8min条件下烧结,可以得到相对密度达98%以上的致密Ti3AlC2/TiB2块体材料;在Ti3AlC2中添加TiB2能大幅度提高材料的硬度;Ti3AlC2/30%TiB2维氏硬度达到10.39GPa,电导率达到3.7×106S·m-1;当TiB2含量为10%时,抗弯强度为696MPa,断裂韧性为6.6MPa·m1/2,但当TiB2含量继续增加时,由于TiB2的团聚和TiB2抑制Ti3AlC2晶体的生长导致了材料的抗弯强度和断裂韧性的下降。 相似文献
5.
以放电等离子体烧结(Spark Plasma Sintering:SPS)技术制备了相对密度较高的磷酸镧(LaPO4)陶瓷,利用X射线衍射(XRD)分析了不同压力对LaPO4陶瓷晶体取向的影响,并测得在1350℃,40MPa下保温3min样品从室温到1473K的热导率,结果表明:利用SPS制备的LaPO4陶瓷出现了较为明显的织构,其(200)晶面与(120)晶面XRD衍射峰积分面积的比值由无压烧结时的0.5989增加到SPS烧结压力为50MPa时的2.2409,所测热导率随温度升高迅速降低,在高温又有所回升,其中室温热导率较无压烧结时低。 相似文献
6.
采用放电等离子烧结(SPS)系统对含有TiC等杂质相的机械合金化(MA)合成的Ti3AlC2粉体进行热处理,研究了热处理温度对粉体中Tti3AlC2纯度的影响.结果表明:SPS无压加热处理可以显著提高机械合金化合成粉体中Ti3AlC2的含量.经SPS热处理的粉体中Ti2AlC2的含量在600~1000℃范围内随热处理温度的提高而增加,温度不高于900℃时处理后的粉体还基本保持粉体特征.当温度为1000℃时,得到产物中Ti3AlC2纯度可达到93%.通过对点阵常数测定可知随着热处理温度的提高Ti3AlC2点阵常数逐渐接近理论值. 相似文献
7.
8.
采用粉末冶金的方法在1000℃和30MPa的热压条件下,烧结制备了以Ti3AlC2为增强相的Ti3AlC2/Cu复合材料,研究了增强相含量(10%~40%)对复合材料的显微结构、抗弯强度、硬度和电阻率的影响。结果表明:Ti3AlC2能够有效增强铜,当Ti3AlC2含量为30%时,增强效果最佳,复合材料的抗弯强度达1033MPa,最大形变为2.5%,增强相含量继续增加时,复合材料的强度反而降低;随着增强相含量的增加,复合材料渐趋脆性断裂,同时复合材料的电阻率基本呈线性升高。 相似文献
9.
利用放电等离子烧结(SPS)技术,原位制备Ti2AlC/TiAl复合材料,并对其进行多步热处理,研究增强相Ti2AlC和微量元素B对Ti2AlC/TiAl复合材料热处理组织的细化作用。研究发现,在热处理过程中,Ti2AlC和B能够显著抑制TiAl基体中γ晶粒和α2/γ层片晶团的长大,有效地细化Ti2AlC/TiAl复合材料的热处理组织。显微组织的细化能够显著强韧化复合材料,其中经1390℃热处理的复合材料的弯曲强度达到957.9MPa,断裂韧性达到20.73MPa·m^1/2。 相似文献
10.
以Ti,Al和TiC为原材料,用无压煅烧合成法制备三元化合物Ti3AlC2。详细讨论了煅烧温度和铝含量对多晶Ti3AlC2纯度的影响。利用X射线衍射仪、场发射扫描电镜和场发射透射电镜研究了粉末材料的组织结构、晶粒大小、层板厚度和选区电子衍射花样。结果表明1300℃是合成Ti3AlC2粉末的最佳煅烧温度,1:1.2:2是Ti/Al/TiC原材料的最佳摩尔比。用热压法制备了不同烧结温度下的Ti3AlC2块体试样,在1300℃热压制备的Ti3AlC2块体的相对密度可达99.9%,其维氏硬度和三点抗弯强度分别为5.7 GPa和630 MPa。通过场发射扫面电镜观察材料的断口形貌,进一步分析了Ti3AlC2块体材料的强化机理。 相似文献
11.
Si掺杂放电等离子合成Ti2AlC/Ti3AlC2材料及理论分析 总被引:4,自引:0,他引:4
以Ti粉、Al粉、活性炭和Si粉为原料,采用放电等离子工艺分别以摩尔比为2.0Ti/1.1Al/1.0C、2.0Ti/1.0Al/0.1Si/1.0C、2.0Ti/1.0Al/0.2Si/1.0C、2.0Ti/0.9Al/0.2Si/1.0C和2.0Ti/1.0Al/0.3Si/1.0C,在1 200 ℃合成了Ti2AlC/Ti3AlC2块体材料.通过合成试样的X射线衍射谱,确定了放电等离子合成试样的物相组成,并用扫描电镜结合能谱仪观察了合成试样的显微结构和微区成分.结果表明:以2.0Ti/1.1Al/1.0C为原料放电等离子合成了层状结构明显的Ti2AlC材料;掺Si后所有试样都由Ti2AlC、Ti3AlC2和Ti3SiC2 3种物相组成;当掺Si量逐渐增大,即Al与Si的量比减小时,试样中Ti3AlC2和Ti3SiC2的含量增加,而Ti2AlC的含量降低,同时颗粒得到细化.应用量子化学计算结果解释了掺Si后不利于Ti2AlC的生成,而有利于Ti3AlC2的生成机理,说明了掺Si后固溶体的产生过程. 相似文献
12.
在研究Ti,C,A1摩尔比为2:1:1的混合粉末自蔓延高温合成Ti2A1C过程中的组织演变中,将在试样中蔓延的燃烧波强制淬熄.用扫描电镜观察了淬熄试样中的显微组织演变,测定了其燃烧温度,并用X射线衍射检测了燃烧合成产物的相组成.结果表明:合成反应以Al的熔化为先导;反应过程可用溶解-析出-熔化结晶机制描述;该反应具有不完全性,可能是由于实验中使用了较粗的钛粉和铝粉所致. 相似文献
13.
以单质粉末Ti,Al和碳黑为原料,研究了添加金属间化合物TiAl3对燃烧合成Ti3AlC的影响。实验结果表明,仅以单质粉末Ti,Al和碳黑为原料,按Ti3AlC化学计量比配料,燃烧产物主要物相是Ti2AlC和TiC,无Ti3AlC。但在保持原料配比不变的情况下,在反应物原料中添加金属间化合物TiAl3(0~23.5%,质量分数)后,可得到Ti3AlC相物质,其含量随TiAl3的增加而显著增多,成为燃烧产物的主要物相之一。从动力学和热力学角度探讨了TiAl3对燃烧合成Ti3AlC的影响机理。 相似文献
14.
采用粉末冶金的方法在1000℃和30 MPa的热压条件下,烧结制备了以Ti3AlC2为增强相的Ti3AlC2/Cu复合材料,研究了增强相含量(10%~40%)对复合材料的显微结构、抗弯强度、硬度和电阻率的影响.结果表明:Ti3AlC2能够有效增强铜,当Ti3AlC2含量为30%时,增强效果最佳,复合材料的抗弯强度达1033 MPa,最大形变为2.5%,增强相含量继续增加时,复合材料的强度反而降低;随着增强相含量的增加,复合材料渐趋脆性断裂,同时复合材料的电阻率基本呈线性升高. 相似文献
15.
16.
以Ti、Al、C粉为组元,采用热压工艺合成TiC+Ti2AlC增强γ-TiAl+α2-Ti3Al合金。在不同温度时,通过X射线衍射分析了相组成,并讨论了体系的反应过程。结果表明,当合成温度为1 000℃时,产物中含有TiC和γ-TiAl+α2-Ti3Al相。继续升高热压温度后,形成了另一种增强相Ti2AlC。对反应过程分析表明,在Ti-Al-C体系中,TiC相是最稳定的中间相,亦是合成Ti2AlC相的前提。温度升高后,将有利于TiC相向Ti2AlC相转变。 相似文献
17.
Sn做助剂机械合金化+热处理制备Ti_3AlC_2 总被引:1,自引:0,他引:1
以3Ti/Al/2C/0.1Sn粉体为原料,进行机械合金化,并对粉体产物进行热处理,制备高含量Ti3AlC2材料,并分析了产物的微观形貌。机械合金化3Ti/Al/2C粉体,可合成TiC、Ti3AlC2和Ti2AlC混合粉体产物。添加适量Sn可消除产物中的Ti2AlC,明显促进Ti3AlC2合成。对粉体产物进行热处理,可以提高产物Ti3AlC2含量。热处理温度过低或过高都不利于Ti3AlC2含量的提高。随着热处理温度的提高,晶粒长大明显,烧结倾向加剧,研磨困难。在900℃可以获得质量分数为95.2%的Ti3AlC2。热处理产物颗粒比较细小,可做复合材料的原料。 相似文献
18.
原位热压反应制备Ti3AlC2/TiB2复合材料 总被引:2,自引:0,他引:2
Ti3AlC2综合了陶瓷和金属的诸多优点,有着潜在的广泛应用前景.然而,单相Ti3AlC2的硬度和强度偏低,限制了它的广泛应用.引入第二相形成复合材料是解决上述问题的一个有效方法.以Ti粉、Al粉、石墨和B4C粉为原料采用原位热压方法成功地合成了Ti3AlC2/TiB2复合材料.利用DSC和XRD对其反应路径作了详细研究,并利用SEM和TEM对复合材料的微观结构进行了表征,最后测试了复合材料的硬度和强度.结果表明用B4C-Ti-Al-C体系,可以在较低温度下合成致密的无杂质Ti3AlC2/TiB2复合材料;引入的TiB2明显提高了Ti3AlC2的硬度和强度. 相似文献
19.
以Ti,Al,TiC,TiO2粉末为原料,采用原位热压合成法制备了Ti3AlC2/Al2O3复合材料。主要考察不同Al2O3含量对复合材料性能的影响。在1400℃,30MPa压力,保温2h条件下烧结制得致密的Ti3AlC2/Al2O3块体材料。采用XRD分析了不同Al2O3含量的复合材料的相组成。用SEM观察组织结构特征。测量了维氏硬度和电导率同Al2O3含量的关系曲线。研究结果表明,Al2O3的加入可大幅度提高复合材的硬度。Ti3AlC2/25%Al2O3的维氏硬度可达8.7GPa。虽然添加Al2O3后复合材料的电导率有所下降,但Al2O3对复合材料强度和硬度的增加有显著的贡献。Ti3Al2C2/Al2O3乃不失为一种性能良好的高温结材材料。 相似文献