自蔓延高温合成法制备TiN陶瓷粉末

采用自蔓延高温合成法（ＳＨＳ）制备了ＴｉＮ陶瓷粉末，研究了压坯密度，稀释剂掺加及氮气分压对合成过程和合成转化率的影响。结果表明：采用ＳＨＳ法制备的ＴｉＮ是由ＴｉＮ及少量Ｔｉ的固溶体构成的，通过改变工艺参数，可以得到高纯度的ＴｉＮ。影响ＴｉＮ转化率的关键因素是Ｔｉ粉与氮气的有效接触面积和氮气向反应区的转输速度。     

亚微米氮化钛陶瓷粉末的燃烧合成实验研究

对ＴｉＯ２在氮气中的Ｍｇ热反应制备ＴｉＮ粉末的方法进行了试验研究。结果表明，ＴｉＮ的转化率受Ｍｇ粉加入量、反应物初始密度、ＭｇＯ稀释剂和含氮化合物加入量的影响，且其影响作用集资递减；加入ＭｇＯ可以明显改善ＴｉＮ颗粒形态、粒径和分布，使其从多边形颗粒变为球形颗粒。通过工艺优化获得了球形窄筛分ＴｉＮ微粉（０．２－１．０μｍ）。     

自蔓延高温合成法（SHS）制备致密的Al_2O_3－TiC陶瓷

采用电热爆－加压法（ＥＴＥ－Ｐ）和燃烧合成制粉＋加压法（ＳＨＳ＋ＨＰ）制备了致密的Ａｌ２Ｏ３陶瓷．研究表明，ＳＨＳＡｌ２Ｏ３－ＴｉＣ陶瓷的力学性能和切削性能均优于采用传统热压方法所制备的Ａｌ２Ｏ３＋ＴｉＣ陶瓷刀具，并对ＳＨＳＡｌ２Ｏ３＋ＴｉＣ的的显微结构及致密化机制作了研究．     

TiB2—xFe体系SHS合成的热力学计算与实验

对ＳＨＳ法制备了ＴｉＢ２－ｘＦｅ系统复合材料进行热力学力学计算，得到了绝热燃烧温度同金属稀释剂含量，绝热燃烧温度同反应器预热温度等关系，依据热力学计算的结果对ＳＨＳ合成ＴｉＢ２－ｘＦｅ系统的过程机理进行了预测，并运用实验结果以验证。     

氮化物陶瓷的自蔓延燃烧合成

本文对一类氮化物陶瓷的自蔓延燃烧合成进行了理论分析，从热力学和动力学的观点出发，分析了工艺条件（如压坯孔隙率、温度等）对合成所需的最低氮气分压和合成转化率的影响。最后，以ＴｉＮ的合成为例，讨论了实际合成研究结果与理论分析之间的差异。文章认为：氮气在金属粉末中的渗透作用是不可忽视的。     

用PCVD法制备抗高温氧化涂层的研究

研究了用ＰＣＶＤ法所制备的ＴｉＮ,ＴｉＡ１Ｎ及ＴｉＳｉＮ硬质涂层的抗高温氧化性及ＴｉＮ涂层在双氧水介质中的抗氧化性。结果表明,ＴｉＡ１Ｎ,ＴｉＳｉＮ涂层在空气中的抗高温氧化性可达７００℃以上, ＴｉＮ涂层可达６００℃。在双氧水介质中, ＰＣＶＤ－ＴｉＮ涂层仍具有较强的抗氧化能力, 且优于ＰＶＤ－ＴｉＮ 涂层     

钛的氯化物化学气相沉积TiN热力学

应用物质自由焓函数法及化学反应平衡常数Ｋｐ，对ＴｉＣｌ２，ＴｉＣｌ３，ＴｉＣｌ４的生成反应以及它们与Ｎ２和Ｈ２瓜在化学气相沉积ＴｉＮ的热力学进行了计算与分析。结果表明，用ＴｉＣｌ３与Ｎ２和Ｈ２的气相色应，能在较低温度下获得ＴｉＮ，为低温化学气相沉积ＴｉＮ提供了理论依据。     

固体超强酸的制备及在苄甲苯合成中的应用

本文对ＴｉＯ２－ＳＯ２－４型固体超强酸催化剂的制备进行了研究，并应用于苄基甲苯的合成。考察了Ｈ２ＳＯ４浓度，与Ｈ２ＳＯ４接触时间、焙烧温度等条件对催化剂活性的影响。通过改变催化剂用量、反应温度对产品收率的影响，由正交实验确定了最佳工艺条件。在最佳工艺条件下，对二元及三元复合型固体超强酸催化剂的活性也进行了一些研究。实验结果表明，ＴｉＯ２－ＳＯ２－４型固体超强酸催化剂及其复合型催化剂可用于苄基甲苯的合成，具有工业摧广价值。     

等离子化学气相沉积硬膜技术研究

用等离子体化学气相沉积（ＰＣＶＤ）技术制备了ＴＩＮ、ＴｉＣ、Ｔｉ（ＣＮ）和（ＴｉＳｉ）Ｎ膜及其组合的多层膜。ＰＣＶＤ具有很好的覆盖性，ＰＣＶＤ－ＴｉＮ具有很好的耐磨、蚀性，膜与基体结合良好，因而用ＰＣＶＤ法在高速钢刀具、模具及轴承上沉积ＴｉＮ可大大提高其使用寿命。ＰＣＶＤ－ＴｉＮ和Ｔｉ（ＣＮ）膜无明显柱状晶，其显微硬度高于ＴｉＮ亦可用于高速钢刀具、模具上提高其使用寿命。ＰＣＶＤ－（ＴｉＳｉ）Ｎ，晶粒细化，氯含量和显微硬度随Ｓｉ含量而变化，（ＴｉＳｉ）Ｎ具有很好的抗高温氧化性。多层膜可调节膜层结构，减少残余应力，提高膜的机械性能。     

固体超强酸的制备及在苄甲苯合成中的应用

本文对ＴｉＯ２－ＳＯ＾２－４型固体超强酸催化剂的制备进行了研究，并应用于苄基甲苯的合成。考察了Ｈ２ＳＯ４浓度，与Ｈ２ＳＯ４接触时间，焙烧温度等条件对催化剂活性的影响。通过改变催化剂用量，反应温度对产品收率的影响，由正交实验确定了最佳工艺条件。     

SELF-PROPAGATING HIGH-TEMPERATURE REDUCTIVE SYNTHESIS OF TiB_2 CERAMIC POWDER

SHS method with reductive process wasused to synthesize TiB_2 ceramic powder from B_2O_3-TiO_2-Mgsystem. X-ray diffraction, SEM and Image analysis wereused to analyse microstructure of TiB_2 powder and comparewith microstructure of TiB_2 fabricated by SHS elements syn-thesis from Ti B system. The results show that TiB_2 powderfabricated by SHS reductive synthesis is finer (about 1.5μm), uniformer and free-agglomerate.     

电场作用下Mo-C-Si系的SHS过程数值模拟

采用有限差分法对电场作用下Mo-C-Si反应体系的SHS过程进行了数值模拟，系统研究了外加电场强度对体系SHS过程的影响，并分析了电场的作用机理。结果表明：随着外加电场强度的增加，体系发生SHS反应的点火时间缩短，而燃烧温度、燃烧波蔓延速度和产物的转化率均增加；在SHS过程中，电流密度主要集中在燃烧区域，并使该区域的电流密度和燃烧温度均处于最大值，从而导致燃烧波的自动持续蔓延。模拟结果与实测数据具有较好的一致性。     

FABRICATION OF NiAlINTERMETALLIC COMPOUND AND ITS ALLOYS BY SHS

NiAl intermetallic compound and its alloysare synthesized by SHS.Affection of parameters on the Synthe-sis process is discussed.XRD,SEM and EPMA are used tostudy microstructure of the synthesized materials.Results showthat NiAl and its alloy can be synthesized smoothly by SHS,major parameters affecting the synthesis include the ratio of Niand Al,the amount of diluent and pre-heating temperature.Thedistribution of alloy element is uniform.New compound NiAlNbcan be synthesized in Ni+45at% Al+5at%Nb system and itsgrain size is about 0.5μm.     

升温模式对热处理TiN薄膜结构及性能的影响

为了比较不同热处理方式及工艺对TiN薄膜结构和性能的影响,在真空条件下、300~900℃范围内,对采用非平衡磁控溅射方法在单晶硅基底上沉积TiN薄膜后进行了热处理实验,考查了热处理模式（不同升温速率）和温度对薄膜结构和性能的影响．利用X射线衍射仪（XRD）对薄膜微结构进行表征,并利用扫描电镜观察了不同热处理模式下薄膜的表面形貌．同时,对不同工艺下薄膜的硬度、表面粗糙度和电阻率进行了表征．结果表明,薄膜经过热处理后,其晶体结构、择优取向、硬度、粗糙度和电阻率发生明显变化,并且随着热处理模式和温度的不同而产生较大差异．无论哪种模式,真空热处理后TiN薄膜的硬度均有所下降,其表面粗糙度亦有相似的变化趋势．两种模式下,经过450℃热处理后薄膜的硬度和粗糙度均达到最大值,与其高度择优取向的晶体结构有明显的相关性．     

Synthesis of TiN/AlON composite ceramics

The synthesis process of TiN/AlON composite ceramics was studied, the thermodynamics, mechanical properties and micro-structures of TiN/AlON have also been investigated. The TiN/AlON composite ceramics has been synthesized by both hot-pressing and pressureless sintering. The characterizations of the material synthesized were analyzed with XRD (X-ray diffraction) and TEM (transmission electronic microscope). The density and toughness strength of TiN/AlON are 3.57g/cm3 and 4.74MPa.m1/2, respectively. The bending strength was measured at both room temperature and high temperatures and the results are 399 MPa (room temperature), 406 MPa (1 073 K), 417 MPa (1 273 K) and 323 MPa (1 573 K). Pattern Recognition (PR) and Artificial Neural Network (ANN) were used to optimize the parameters and to predict the expected values. A proper parameter for pressureless sintering of TiN/AlON has been obtained and testified, the parameters are temperature (1 978 K), AlN / (AlN + Al2O3) ratio (0.22), MgO (4.7%) and TiO2 (7.2     

Synthesis of SrTiO3 for immobilization of simulated HLW by SHS

Strontium titanate synroc samples were synthesized by self-propagating high-temperature synthesis （SHS）. Sr directly took part in the synthesis process. As a result, the loading content issue is basically resolved. The products were characterized by density, microhardness X-ray diffraction, and scanning electron microscopy （SEM/EDS）. The leaching rate was measured by the method of PCT （product consistency test）. The results indicate that the Sr^2＋-SrTiO3 compound is of high density, low leach rate and high stability and the synthesis process is feasible in technology and economy. It can be concluded that the strontium titanate synroc is a perfect material to immobilize HLW.     

氮化硅微粉制备技术

就国内外氮化硅粉末合成的研究情况,按照气相合成法、液相合成法和固相合成法的分类,综述了硅粉直接氮化法、碳热还原二氧化硅法、自蔓延法、热分解法、溶胶凝胶(sol-gel)法、高温气相反应法、激光气相反应法和等离子体气相反应法等几种主要的氮化硅粉末制备方法,介绍了各种制备方法的最新研究进展,并从产品质量、成本和生产规模等角度分析比较了各种制备方法的特点,指出了制备氮化硅粉末的主要发展方向。     

固定酶催化合成十二烷基糖苷工艺试验与优化模型

为研制高纯度绿色环保型生物表面活性剂烷基糖苷(APG),通过单因素试验和二次正交旋转组合设计试验对ACA微胶囊固定化酶催化合成十二烷基糖苷工艺参数进行了优化,并对葡萄糖转化率模型进行了研究。结果表明:对葡萄糖转化率影响由大到小的因素依次为反应时间、加水量、反应温度、醇用量;反应温度与醇用量、加水量、反应时间,醇用量与加水量间的交互作用较大;最佳工艺参数如下:反应温度45℃、月桂醇8 mL、固定化酶5 g、葡萄糖1 g,不加水,反应时间为5天,葡萄糖转化率最大为97.9%。     

烟煤、贫煤及其混煤氮热解释放特性试验研究

试验研究了烟煤、贫煤及其混煤在管式炉热解过程中氮的析出特性,探讨了煤质特性、运行参数对氮析出特性的影响。试验结果表明:随煤化程度加深,氮的热解释放速率及最终释放百分比明显降低;加热速率越大,煤中氮的热解释放率越高;加热终温越高,氮的热解释放百分比越大;颗粒愈粗,氮的热解释放时间越长。混煤中氮的析出与单煤也有一定的相似性;随着混煤中含氮量的增加,热解过程中氮的析出率基本上保持线性增长。     

Nanoindentation analysis of TiN,TiAlN,and TiAlSiN coatings prepared by cathode ion plating

The TiN,TiAlN and TiAlSiN coatings were deposited on H13 hot-worked mold steel by cathodic arc ion plating(CAIP).The morphologies,phase compositions,and nanoindentation parameters,such as creep hardness,elastic modulus and plastic deformation energy of the coatings were analyzed with field emission scanning electron microscopy(FESEM),X-ray diffraction(XRD) and nanoindentation testing,respectively,and the test results were compared with equation describing the indentation model.The results show that the TiN,TiAlN and TiAlSiN coating surfaces were dense and composed of TiN,TiN + TiAlN,TiN + Si3N4 + TiAlN phases,respectively.There was no spalling or cracking on the indentation surface.The creep hardness of the TiN,TiAlN and TiAlSiN coatings was 7.33,13.5,and 15.2 GPa,respectively;the corresponding hardness measured by nanoindentation was 7.09,15.6,and 21.7 GPa,respectively;and the corresponding elastic modulus was 201.93,172.79,and 162.77 GPa,respectively.The contact depth and elastic modulus calculated by the indentation model were close to those of the test results,but the remaining indentation parameters showed discrepancies.The sequence of plastic deformation energy was TiN TiAlNTiAlSiN.