放电等离子烧结法制备二硼化钛多孔陶瓷

以二硼化钛微粉为原料，采用放电等离子烧结技术，通过控制烧结温度、保温时间、施加压力等工艺参数，成功的制备出具有高强度和高气孔率的二硼化钛多孔陶瓷。采用浸泡介质法，三点弯曲法测试了材料的气孔率，开口气孔率及强度；用扫描电镜对材料断口进行了观察。实验结果表明：在1300-1500℃的烧结温度下，获得了气孔率33％～45％，最大抗弯强度〉60MPa的二硼化钛多孔陶瓷。扫描电镜结果显示，二硼化钛颗粒间有明显的颈部烧结。     

脉冲加热库仑滴定法测定二硼化钛中的氧

采用脉冲加热库仑滴定法测定二硼化钛中的氧,研究了二硼化钛中氧量的测定条件,建立了分析方法,能准确、快速地测定二硼化钛中的氧含量,并能推广应用于金属陶瓷材料中氧含量的测定。与日本EMGA-620W氧氮分析仪红外法比较,证明本方法简便、可靠。     

燃烧剂对二硼化钛晶体形态的影响

以(Mg+Al)+B_2O_3+TiO_2为基础配系,通过改变燃烧剂中Mg和Al相对比例,研究不同燃烧剂对二硼化钛晶体形态的影响,探讨二硼化钛的晶体特征及其生长机理。研究表明,采用自蔓延高温合成法所获得的二硼化钛粉末,其晶体形态除了呈不规则颗粒状外,还存在着片状、柱状和晶须阵列等形态,典型的二硼化钛晶体形态呈六棱柱状。以Al粉部分取代Mg粉,可以有效增加柱状二硼化钛晶体的相对量。二硼化钛晶体的生长倾向一方面取决于其晶体结构本身,同时也取决于二硼化钛晶体生长时周围的成分起伏、能量起伏等环境条件。一维二硼化钛的形成对于增强硼化钛基陶瓷材料的韧性具有重要的意义。     

TiB_2基硬质材料的研究进展

本文介绍了TiB_2的性质和制备方法。总结了近年来TiB_2基硬质材料的研究现状:TiB_2基硬质材料体系的选择主要是通过加入第二硬质相实现增强增韧和加入金属作为粘接剂来改善性能,制备性能优异的硼化钛基硬质材料;TiB_2基硬质材料的制备技术主要有热压烧结技术、机械合金化技术、放电等离子烧结技术和原位反应烧结技术等,不同制备工艺获得的材料的硬度、强度和密度略有不同。提出了TiB_2基硬质材料研究过程中存在的困难,体系之间的物质反应产物控制难度大,生成的硼化物给后续的分析工作带来难度;实验过程中带入碳,影响材料的致密性;硼化钛的烧结性能不好,要合理的设计复合材料的成分,为以后的研究工作提供参考。     

钛硼化物的结构、力学和电子性质的第一性原理研究(英文)

采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法研究了过渡族金属钛硼化物(Ti2B,TiB和TiB2)的晶体参数、力学性能和电子性质。晶格参数的计算结果与实验值以及其它理论计算值吻合得很好。弹性常数的计算结果表明,这3种硼化物在常压下都是力学稳定的。与金属钛相比(120GPa),3种硼化物的体弹模量都很大且随着硼含量的增加而增加,这可能是由金属晶格中引入的硼原子与钛原子之间形成定向共价键引起的。除TiB2外,TiB具有较大的体弹模量和剪切模量,可以视作为一种具有良好抗压性质的硬质材料。此外,对这几种硼化物的弹性各向异性性质和德拜温度也进行了讨论。电子态密度和原子电荷布居分析表明,这3种硼化物的化学键成分同时包含了共价、离子和金属成分。     

硼化钛工业性试制与生产

硼化钛是制造硼化钛阴极的主要原料。以前我国没有硼化钛工业生产、实验室生产的少量硼化钛粉成本高，难地推广应用。兰江冶炼厂与中南工业大学合作进行了用高温电阻炉直接合成硼化钛的工业性试验，并建成了月产５００ｋｇ硼化钛的生产线，为铝电解工业推广应用硼化钛阴极创造了良好条件。本文具体介绍了硼化钛的试制方法和产品的质量分析结果。     

Ti和TC4等离子沉积硼化物层

纯Ti和TC4合金在700℃~900℃，Ar-BCl3下经直流脉冲等离子硼化处理，在其表面形成了沉积硼化物层。经X射线衍射分层的硬度与众所周知的等离子附助化学蒸发沉积硼化钛层相近，划伤试验表明硼化物层强度高，在摩擦条件下具有潜在应用价值。 Ti和TC4等离子沉积硼化物层@蒲正利     

采用表层扩散改善金属物理性能——关于用盐熔浸渍法进行 Ti 和 B 的同时浸渗

1.前言近年来,对于在表面热处理中,应用复合处理以发挥表面所具特定机械性能的复合表面热处理进行了广泛的研究。一部分成果已转入实用化。可以期望,今后还将进一步发展。二硼化钛(TiB_2)是硬度极高(约Hv3400)且具有很好耐热性的化合物,可望作为新的工具或耐热材料的原材料。如果能在钢的表面上形成这种二硼化钛薄膜,则可望将其用作耐磨或耐热材料。目前,据报导已用CVD法得到了良好的结果,     

电解铝生产用的惰性电极材料

介绍了国内外９０年代以后在电解铝生产用惰性电极材料研究方面的最新进展。重点介绍了惰性阳极的材料中的金属阳极和氧化物阳极以及惰性阴极中的二硼化钛材料,提出了电解铝用的惰性极材料的研究方向和应用前景。     

超滑超硬新材料：“陶瓷合金”

“陶瓷合金”是由硼铝镁金属合金与二硼化钛合成的一种材料，其硬度仅次于金刚石和立方氮化硼。这种被称为BAM的材料，是美国能源部一个实验室1999年试图开发一种加热时能发电的物质时发现的。     

常温机械化学合成硼化钛

TiB2 是铝电解槽可湿润性阴极的首选材料。通常反应物需要在高温下长时间反应才能生成硼化钛。本文将B2 O3 、Mg和TiO2 的混合物置于高能球磨机中进行碾磨 ,产物用XRD和SEM进行分析 ,结果表明 ,在常温下可以机械化学合成硼化钛。     

中国钛锆材料及高端装备发展高峰论坛在洛阳成功举办

<正>3月28—29日,中国钛锆材料及高端装备发展高峰论坛暨钛锆产业发展与应用中心理事会一届二次会议在洛阳成功举办。本次论坛由中国设备管理协会钛锆产业发展与应用中心主办,中国船舶集团有限公司第七二五研究所、中国船舶集团有限公司科学技术委员会材料与工艺专业组、海洋腐蚀与防护全国重点实验室、先进钛及钛合金材料技术国家地方联合工程研究中心、     

钼合金的制造方法

此文叙述了有关钼钛或钼锆烧结合金的制造方法,例如添加百分之几以下的钛或锆元素的钼合金主要作为铁模铸用耐热材料使用。其合金的制造方法有如下二种,一是将钼与钛或锆各金属粉末混合后压成棒状,作     

新槽衬材料的开发

1　二硼化钛试验槽美国西弗吉尼亚世纪铝公司与EMEC咨询公司、SGL碳公司、肯特基世纪铝公司以及果尔登西北铝公司合作 ,在美国能源部的支持下联合攻关 ,旨在降低铝电解槽阴极碳和铝界面处的电阻 ,该项科研课题的作法是要在阴极中提供一个可补充的硼源 ,使硼与铝水中掺有的钛发生反应 ,在阴极处生成一层二硼化钛。该课题的目标是要建立起这样一种二硼化钛表层以实现降低电耗、提高产量、延长电解槽使用寿命的目的。该项课题可分为三个研究阶段。第二阶段已于 2 0 0 2年完成。其内容是用三块浸渍有二氧化硼的碳块来更换三块标准碳块。第三…     

高纯电解镁

1956年美国用作化学反应剂所消耗的镁大致等于用作结构材料的镁量。在用作还原剂的20000吨镁中,大部分用于生产钛,少部分用于生产锆、铍及铀。镁中的杂质可能进入上述那些金属,并影响它们的临界性质。这类杂质即硼与镉,它们在镁中的允许含量是千万分之几。因此,详细     

硼化锆基超高温陶瓷材料电火花加工特性研究

硼化锆基超高温陶瓷材料被广泛用于对轻质、耐高温有特殊要求的领域,但其高硬度、高脆性等特性使其成为难切削材料,在加工该材料的零件时极易磨损工具,缩短工具寿命,使加工变得非常困难,甚至无法切削。采用电火花加工方法对硼化锆基超高温陶瓷材料的加工特性进行了研究,对影响该材料加工特性的工艺参数(电参数、非电参数)进行了系统实验,得出工艺参数对加工特性的影响规律,获得了较高加工速度、能稳定可靠加工的参数范围,以此来指导实际应用。     

机械化学置换反应合成碳化钛和二硼化钛

碳化钛和二硼化钛的熔点、硬度和强度都很高,而且具有很高的化学稳定性,生成热的绝对值也高。通常在高温下采用置换反应、碳热反应、直接反应、自扩散高温合成方法制备。近来,采用机械化学合成法通过钛粉分别与碳粉和硼粉的燃烧反应成功制得了碳化钛和二硼化钛。然而,这些传统的制备方法要求在高温下和(或)以昂贵的钛粉末为原材料来实现。 利用还原金属来实现机械化学置换反应(MDR)的方法已可用来制备WC,但是,还未能用于制备过渡金属的碳化物与硼化物。对碳化钛和二硼化钛来说,TiO2+2Ca=Ti+2CaO、Ti+C=TiC和Ti+2B=TiB2的反应焓分别…     

铝电解槽惰性阴极材料的研究进展

介绍了铝电解槽惰性阴极的发展概况。新近国外报道的惰性阴极材料共有T_1B_2碳胶涂层、T_1B_2等离子喷镀层、T_1B_2电镀层和T_1B_2烧结体四种。同时简述了硼化钛的制造方法和硼化钛—碳胶涂层阴极的国内试验情况。     

凝胶-溶胶协同碳热还原法合成二硼化锆粉体及生长机制探究

以正丙醇锆(C12H28O4Zr)为锆源,硼酸(H3BO3)为硼源,山梨醇(GH14O6)为碳源,乙酸(C2H4O2)为溶剂,采用溶胶-凝胶协同碳热还原法制备了高纯超细硼化锆(ZrB2)粉体.分别研究了碳含量和硼含量对产物的物相和形貌的影响.通过X射线衍射仪、拉曼光谱仪、扫描电镜、透射电镜以及自带的X射线能谱仪对硼化锆...     

硼化球墨铸铁中硼化物层的断裂韧性

本文研究了硼化球墨铸铁中硼化物的断裂韧性.渗硼是在硼砂、硼酸和硅化铁组成的盐浴中进行的,其热处理工艺是在常压下,加热温度在850～950℃之间,时间为2～8小时.通过X-ray衍射、扫描电子显微镜以及光学显微镜等方法验证了球墨铸铁中形成的硼化物(如FeB,Fe2B).试验结果表明,渗硼时间越长,所形成的硼化物层也越厚,硼化物层截面的光学显微镜观察表明硼化物呈枝晶状.硼化物层显微硬度和断裂韧性可用压痕法来测定.球墨铸铁中形成硼化层的维氏显微硬度在1 160-2 140HV0.1之间,其断裂韧性在2.19～4.47MPa√m之间,硼化层的硬度和断裂韧性与渗硼时间及温度有关.