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。     

Zr-B体系自蔓延高温合成ZrB2陶瓷粉末

采用自蔓延高温合成(self-propagating high-temperature synthesis,SHS)技术制备了ZrB2陶瓷粉末,研究了Zr-B体系中Zr粉粒度对SHS反应的影响规律。采用XRD分析粉末的相组成,用SEM观察粉末的显微结构。研究结果表明：Zr粉粒度各为150,50,38μm的体系SHS产物均为单相的ZrB2粉末,粒度为50μm的Zr粉体系SHS产物中ZrB2含量为98．95％;38μm和50μmZr粉体系燃烧速率分别为最大和最小;150μm和50μmZr粉体系燃烧温度分别是最高和最低。SEM分析表明：SHS产物颗粒基本上为圆形或椭圆形的晶粒,颗粒尺寸也比较均匀,粒径大约在1～5μm左右。     

陶瓷色料的自蔓延高温合成新工艺

本文综述了陶瓷色料自蔓延高温合成新工艺的原理、优点及前景 ,同时论述了色料自蔓延高温合成的影响因素。     

层状陶瓷Ti3SiC2的研究现状

新型层状陶瓷Ti3SiC2兼有金属和陶瓷的许多优良性能,具有高的热导率和电导率,易加工,同时具有良好的抗热震性、抗氧化性和高温稳定性.在高温结构陶瓷、电极材料、可加工陶瓷材料、自润滑材料等领域的应用有着很好的前景.本文综合评述了Ti3SiC2的性能、制备技术及应用等.     

可加工陶瓷Ti3SiC2的合成和性能

可加工的Ti3SiC2陶瓷属于六方晶体结构。空间群为R63／mmc。它有许多独特的优良性能。如很好的导电、导热能力。高温延展性、抗热震，高强度。抗氧化。耐腐蚀。超低摩擦性。良好的自润滑性等。制备该化合物的方法主要有CVD,SHS,HP/HIP等方法。作者以元素粉为原料。用等离子放电烧结(SPS)方法成功地制备了高纯的Ti3SiC2陶瓷。     

新型层状陶瓷Ti3SiC2的研究进展

新型层状陶瓷Ti3SiC2兼有金属和陶瓷的许多优良性能，具有高的热导率和电导率，易加工，同时具有良好的抗热震性、抗氧化性和高温稳定性。本文从层状陶瓷Ti3SiC2制备方法、结构和性能等方面进行综述，并对其应用前景进行展望。     

自蔓延高温合成法在陶瓷领域应用的发展

前言 自蔓延高温合成技术（Self—propagating High-temperatuer Synthesis）即SHS，它是许多金属和非金属难熔化合物在燃烧合成时依靠自身放热，来合成材料的技术。某些物质在合成时自身可以放热并利用此热量可以使合成反应继续下去的这种现象在19世纪中、后期被一些科学工作者发现，经过一个多世纪的努力，直到20世纪的五、六十年代人们才开始使其在受控的状态下和冶金机械等技术结合起来，发展成为具有普遍意义的制备材料新技术并应用于工业生产。     

氮气压对自蔓延高温合成Si3N4的影响

主要研究了氮气压力对自蔓延高温合成Ｓｉ３Ｎ４的影响,并通过放气法详细地研究了β－Ｓｉ３Ｎ４的生长机理,结果表明：随着氮气压的增加和燃烧温度的提高,促进了Ｓｉ的蒸发,从而致使产物中Ｓｉ３Ｎ４的α／β相的比例增加,通过放气法实验,观察到了棒状Ｓｉ３Ｎ４以气－液－固（ＶＬＳ）机制生长的中间形态,Ｘ射线能谱分析表明β－Ｓｉ３Ｎ４以气－液－固（ＶＬＳ）机制生长所需的液相依赖于反应物中的含氧杂质,而不是金属杂     

自蔓延高温合成Mg3N2

研究了用自蔓延高温合成工艺制备碱土金属氮化物Ｍｇ３Ｎ２，研究表明燃烧反应温度与氮气压力，稀释剂含量之间存在不同于其他气－固体系的关系规律：燃烧反应最高温度随稀释剂含量增加，氮气压力降低而表现出明显升高，氮气的渗透性在自蔓延高温合成Ｍｇ３Ｎ２过程中起重要作用。     

三元导电陶瓷Ti3SiC2的研究进展

层状结构的Ti3SiC2属六方晶体结构,结合了金属和陶瓷的许多优异性能,如良好的导热和导电性能,优良的可加工性,耐氧化、耐化学腐蚀,优异的抗热震性,良好的自润滑性等,具有广阔的应用前景.本文介绍了Ti3SiC2的结构和性能,对其制备方法及应用进行了阐述.     

预热自蔓延合成SiC粉末机理的研究

对预热ＳＨＳ法合成ＳｉＣ粉末所需的最低预热温度及产物粒度与反应物原始粒度的关系等进行了研究．发现合成的ＳｉＣ粉末的粒度与Ｓｉ粉粒度无关,在此基础上对ＳｉＣ的形成机制进行了探讨．在通氮气情况下,预热ＳＨＳ－ＳｉＣ反应中有一个β－Ｓｉ３Ｎ４的生成过程,但生成的β－Ｓｉ３Ｎ４在反应的高温下又很快分解     

用热压法制备Ti3SiC2层状陶瓷的研究

以TiC/Si/Al/Ti为原料 ,采用热压工艺制备出高纯致密的块体材料 ,合成材料的X -射线 ,扫描电镜 (SEM)结合能谱仪 (EDS)分析结果表明 :当烧结温度为 14 0 0℃时 ,合成样品纯度为 98.2 %,晶格参数为a =0 .3 0 69nm ,c =1.767nm ,晶粒尺寸为 4～ 10 μm的板状结晶。材料具有与石墨相似的可加工性能     

Ti3SiC2陶瓷粉末的制备

新型层状陶瓷材料Ti3SiC2集金属和陶瓷的优良性能于一身,如良好的导电导热性、耐氧化、耐热震、高弹性模量、高断裂韧性等,在高温结构陶瓷、电刷和电极材料、可加工陶瓷材料、自润滑材料等领域有着广泛的应用前景。本文综合介绍了Ti3SiC2粉末制备的研究进展。此外,作者以Ti／Si／C／Al元素粉为原料,采用无压烧结的方法制备出纯度较高的Ti3SiC2陶瓷粉末,为Ti3SiC2基复合材料的发展开辟了一条新途径。     

Fabrication of Ti3SiC2-Ti4SiC3-SiC ceramic composites through carbosilicothermic reduction of TiO2

Dense Ti₃SiC₂-SiC, Ti₄SiC₃-SiC, and Ti₃SiC₂-Ti₄SiC₃-SiC ceramic composites were fabricated through carbosilicothermic reduction of TiO₂ under vacuum, followed by hot pressing of the as-synthesized products under 25 MPa at 1600°C. In the reduction step, SiC either alone or in combination with elemental Si was used as a reductant. A one-third excess of SiC was added in the reaction mixtures in order to ensure the presence of approximately 30 vol.% SiC in the products of synthesis. During the hot pressing step, the samples that contained Ti₃SiC₂ showed better densification compared to those containing Ti₄SiC₃. The obtained composites exhibited the strength properties typical of coarse-grained MAX-phase ceramics. The flexural strength values of 424 and 321 MPa were achieved in Ti₃SiC₂-SiC, and Ti₃SiC₂-Ti₄SiC₃-SiC composites, respectively. The fracture toughness values were 5.7 MPa·m^1/2.     

自蔓延高温技术制备ZrC粉体(英文)

采用自蔓延高温合成(self-propagating high-temperature synthesis,SHS)技术,以 Zr+C 为反应体系合成了 ZrC 粉末。研究了实验参数对 SHS过程中点火电流、燃烧温度的影响。采用了 3 种碳源,研究了其对最终产物形貌及化学组成的影响。通过添加不同含量的 NaCl 作为 SHS 稀释剂,控制产物粒径及形貌。结果表明:炭黑是高温自蔓延法制备 ZrC 粉体的最佳碳源。由该体系制备的 ZrC 粉末粒径在 0.5～1 μm之间,氧含量为 0.38%。随稀释剂 NaCl 含量增加,体系燃烧温度降低,产物粒径减小。当 NaCl 含量为 30% (质量分数)时,体系燃烧温度下降至 1 810 K,产物 ZrC 粉末的粒径减小至 50 nm。     

Short SiC fiber/Ti3SiC2 MAX phase composites: Fabrication and creep evaluation

The compressive creep of silicon carbide fiber reinforced Ti₃SiC₂ MAX phase with both fine and coarse microstructure was investigated in the temperature range of 1000-1300°C. Comparison of only steady-state creep was done to understand the response of fabricated composite materials toward creep deformation. It was demonstrated that the fibers are more effective in reducing the creep rates for the coarse microstructure by an increase in activation energy compared to the variant with a finer microstructure, being partly a result of the enhanced creep rates for the microstructure with larger grain size. Grain boundary sliding along with fiber fracture appears to be the main creep mechanism for most of the tested temperature range. However, there are indications for a changed creep mechanism for the fine microstructure for the lowest testing temperature. Local pores are formed to accommodate differences in strain related to creeping matrix and predominantly elastically deformed fibers during creep. Microstructural analysis was done on the material before and after creep to understand the deformation mechanics.     

新型层状陶瓷Ti3SiC2的研究进展

新型层状陶瓷Ti3SiC2兼有金属和陶瓷的许多优良性能,具有高的热导率和电导率,易加工,同时具有良好的抗热震性、抗氧化性和高温稳定性.本文从层状陶瓷Ti3SiC2制备方法、结构和性能等方面进行综述,并对其应用前景进行展望.