掺杂硅热压工艺烧结制备Ti2AlC陶瓷材料

以Ti、TiC、Al为原料，采用热压工艺制备出相组成为Ti2AlC块体材料。合成材料的X-射线衍射和扫描电镜(SEM)分析的结果表明：当烧结温度为1400℃时。材料中的主晶相为Ti2AlC，为10μm大小的板状多晶体；而在1500oC的温度下烧结所得材料的主晶相为Ti3AlC2，其板状多晶体的晶粒尺寸平均约为20μm。掺加硅时，随着温度的提高有利于Ti3AlC2的生成。     

热压烧结工艺制备Ti2AlC/Ti3AlC2陶瓷材料

以Ti，Al，C为原料，采用热压工艺制备出相组成为Ti2AlC/Ti3AlC2块体材料，合成材料的X—射线衍射和扫描电镜(SEM)分析的结果表明：当烧结温度为1400℃时，材料中的主晶相为Ti2AlC,大小为10μm的板状多晶体；而在1500℃的温度下烧结所得材料的主晶相为Ti3AlC2，其板状多晶体的晶粒尺寸平均约为20μm。     

热压工艺制备高纯致密Ti3AlC2材料

原料配比为n(TiC)：n(Ti)：n(Al)：n(Si)=2：1：1：0．2的起始混合粉料在1300--1500℃温度下，30MPa压力下热压2h制得高纯致密Ti3AlC2块体材料。添加适量硅作助剂显加快Ti3AlC2的反应合成，使Ti3AlC2在1200℃的温度下大量生成，能谱仪分析表明Si在材料中均匀分布。1300℃和1400℃烧结所得Ti3AlC2颗粒均呈六方板状结晶形貌，其在平面内尺寸大小分别为3～6μm和10～20μm。     

放电等离子烧结工艺制备Ti2A1C材料的研究

以元素粉钛、铝、碳为原料,采用放电等离子烧结工艺在1100℃的温度下成功地制备了高纯、致密Ti2AlC材料.合成材料的X-射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)分析的结果表明:多晶体Ti2AlC形貌为板状结晶,晶粒大小平均约为20μm,厚度在3～5μm.     

放电等离子烧结工艺制备Ti_2AlC材料的研究

以元素粉钛、铝、碳为原料 ,采用放电等离子烧结工艺在 1 1 0 0℃的温度下成功地制备了高纯、致密Ti2 AlC材料。合成材料的X -射线衍射 (XRD)和扫描电镜 (SEM)分析的结果表明 :多晶体Ti2 AlC形貌为板状结晶 ,晶粒大小平均约为 2 0 μm ,厚度在 3～ 5 μm。     

放电等离子烧结制备Ti2AlC材料的研究

Ti2AlC是一种具有优异综合性能的三元层状化合物。以元素粉Ti粉、Al粉、活性炭为原料，采用放电等离子烧结(spark plasma sintering，SPS)工艺制备出接近理论密度的单相Ti2AlC块状材料。XRD和SEM分析结果表明：当Al含量为1．1mol和1．2mol，烧结温度在1100℃时，材料由单相Ti2AlC组成，Ti2AlC晶体发育完好，晶粒细小。研究表明：采用SPS工艺能够以比热压及热等静压低200～500℃的温度合成高纯Ti2AlC致密材料。     

放电等离子制备Ti3AlC2/TiB2复合材料及性能

采用放电等离子烧结(spark plasma sintering,SPS)工艺制备了Ti3AlC2/TiB2复合材料,并研究了复合材料的性能.研究表明:在1 250℃,30MPa烧结8min,可以获得相对密度达98%以上的致密Ti3AlC2/TiB2块体材料;在Ti3AlC2中添加TiB2能大幅度提高材料性能,当TiB2含量为30%(体积分数,下同)时,Ti3AlC2/30%TiB2复合材料的Vickers硬度达到10.39GPa,电导率为3.7×106 S/m;当TiB2含量为10%时,抗弯强度为696MPa,断裂韧性为6.6MPa·m1/2.用电子显微镜对复合材料的显微结构分析表明:Ti3AlC2/TiB2复合材料的晶粒为层状结构.     

三元层状Ti2AlC陶瓷材料的合成制备研究

以Ti，Al，C微粉为原料，分别采用放电等离子(SPS)烧结工艺和热压工艺(HP)烧结制备Ti2AlC层状陶瓷材料。X射线衍射和扫描电镜(SEM)分析的结果表明：采用放电等离子(SPS)烧结工艺时，能够在1100℃的温度下制备高纯、致密Ti2AlC材料。采用热压工艺时，则很难合成高纯的Ti2AlC陶瓷材料。     

钛铝碳的高速摩擦特性及摩擦氧化行为

研究了高纯度致密的多晶Ti3AlC2块体材料对低碳钢的干滑动摩擦、磨损特性及摩擦表面的氧化行为.实验在盘-块式高速摩擦试验机上进行,滑动速度为20～60 m/s,法向压强为0.2～0.8 MPa.结果表明:随着滑动速度的提高,摩擦系数减小,Ti3AlC2的磨损率增大.法向压强的增大导致Ti3AlC2磨损率增大,但对摩擦系数的影响较小.在60 m/s和0.8 MPa下,摩擦系数仅为0.1左右,而Ti3AlC2的磨损率仅为2.5(10-6 mm3/(N·m) 左右.如此低的摩擦系数和磨损率归因于Ti3AlC2表面摩擦氧化薄膜的存在.该薄膜由非晶态的Ti,Al和Fe的混合氧化物组成,具有良好的润滑-减磨作用.     

Ti_2AlC/TiAl_3复合材料的制备及其性能研究

利用Ti-Al-TiC-CNTs体系的原位反应结合热压技术制备Ti2AlC/TiAl3复合材料。研究产物的相组成、结构和力学性能。结果表明:产物主要由TiAl3和Ti2AlC相组成,增强相Ti2AlC主要分布在基体晶界处,并形成了明显的搭接层状结构。产物的弯曲强度和断裂韧性分别为343.21 MPa和6.5 MPa·m1/2,远高于TiAl3合金的弯曲强度(162 MPa)和断裂韧性(2 MPa·m1/2),较TiAl3合金分别提高了111.86%和225%。