原位接触反应法制取TiC颗粒增强Al复合材料的研究

利用原位接触反应法成功地制取了ＴｉＣ颗粒增强Ａｌ复合材料．ＴｉＣ颗粒尺寸为微米至纳米级，基本上无点阵缺陷．颗粒与基体α－Ａｌ之间界面干净，无界面反应层．材料具有较好的综合力学性能．     

NiAl—TiC内生复合材料的高温拉伸行为

研究了ＨＰＥＳ法制备的ＮｉＡｌ－ＴｉＣ内生复合材料的高温拉伸行为及ＮｉＡｌ／ＴｉＣ的界面特点，结果表明，内生ＴｉＣ颗粒可大幅度提高ＮｉＡｌ的高温拉伸强度，在ＮｉＡｌ与ＴｉＣ之间存在着一种相互交错的界面，它对提高复合材料的高温拉伸强度具有重要贡献。     

NiAl－TiC内生复合材料的高温拉伸行为

研究了ＨＰＥＳ法制备的ＮｉＡｌ－ＴｉＣ内生复合材料的高温拉伸行为及ＮｉＡｌ／ＴｉＣ的界面特点．结果表明，内生ＴｉＣ颗粒可大幅度提高ＮｉＡｌ的高温拉伸强度．在ＮｉＡｌ与ＴｉＣ之间存在着一种相互交错的界面，它对提高复合材料的高温拉伸强度具有重要贡献．     

原位TiC粒子增强Al－Si合金的组织及性能SCIEI

采用新工艺方法──熔铸直接接触反应法制取原位ＴｉＣ粒子增强铸造Ａｌ基复合材料．该方法是将Ａｌ－５．６ｗｔ－％Ｓｉ合金升温至７５０℃，再把Ａｌ－４０ｗｔ－％Ｔｉ－１０ｗｔ－％Ｃ粉末压制块压入，使Ｔｉ和Ｃ在Ａｌ－Ｓｉ合金液中直接反应生成直径为０．１－１．０μｍＴｉＣ颗粒，并均匀地分布在α－Ａｌ基体中，晶界上无明显颗粒聚集，制成品性能优异．     

原位TiC粒子增强Al－Si合金的组织及性能

采用新工艺方法──熔铸直接接触反应法制取原位ＴｉＣ粒子增强铸造Ａｌ基复合材料．该方法是将Ａｌ－５．６ｗｔ－％Ｓｉ合金升温至７５０℃，再把Ａｌ－４０ｗｔ－％Ｔｉ－１０ｗｔ－％Ｃ粉末压制块压入，使Ｔｉ和Ｃ在Ａｌ－Ｓｉ合金液中直接反应生成直径为０．１－１．０μｍＴｉＣ颗粒，并均匀地分布在α－Ａｌ基体中，晶界上无明显颗粒聚集，制成品性能优异．     

原位TiC颗粒增强Al-Cu复合材料的组织及性能

以Ｔｉ,Ａｌ和Ｃ粉末为原料,采用接触反应法制备原位ＴｉＣ颗粒增强的铸造ＡｌＣｕ复合材料,研究了反应温度对反应产物的影响,探讨了ＴｉＣ颗粒的形成机制。结果表明,随着反应温度的升高,副产物ＴｉＡｌ３和Ａｌ４Ｃ３生成的可能性减小;当反应温度为９００℃时,反应副产物全部转变为ＴｉＣ,且原位反应生成０．５～１．５μｍ的ＴｉＣ颗粒均布于αＡｌ基体中;ＴｉＣ的加入能显著提高基体的强度,特别是高温强度,但使其延伸率有所下降。     

原位TiC颗粒增强Al—Cu复合材料的组织及组织

以Ｔｉ,Ａｌ和Ｃ粉末为原料,采用接触反应法制备原位ＴｉＣ颗粒增强的铸造Ａｌ－Ｃｕ复合材料,研究了反应温度对反应产物的影响,探讨了ＴｉＣ颗粒的形成机制。     

高温气相应合成金红石型纳米TiO2颗粒的研究

在高温气相反应中，利用掺ＡｌＣｌ３的ＴｉＣｌ４氧化的反应制备金红型纳米ＴｉＯ２颗凿研究了氧气预测温度、反应器尾部氮气流量、反应温度、保留时间等对ＴｉＯ２颗粒大小的影响。结果表明：提高氧气预热温度和加大反应器尾部氮气 量对控制产物粒径有利。ＴｉＯ２粒径随反应或高和停留时间逄长而增大，当反应温度为１３７３Ｋ、ＡｌＣｌ３ＴｉＣｌ４摩尔比为０．２５，停留时间为１．７３ｓ时，纯金红石相纳米ＴｉＯ２颗粒粒径分     

高温反应烧结制备Al2O3-TiC/Al原位复合材料

以ＡｌＴｉＯ２反应体系为基础,添加适量石墨粉,压制后在不同温度下进行反应烧结,从而确定了获得反应完全的Ａｌ２Ｏ３ＴｉＣ／Ａｌ铝基复合材料的烧结工艺参数,并对该复合材料的组织性能及反应机理进行了分析讨论。结果表明：碳的加入可完全抑制条状和大块状Ａｌ３Ｔｉ相的形成;ＡｌＴｉＯ２Ｃ体系在１２００℃反应烧结后,可制得硬度较高的Ａｌ２Ｏ３ＴｉＣ／Ａｌ原位复合材料,其显微组织中Ａｌ２Ｏ３和ＴｉＣ颗粒尺寸小于２μｍ。     

Al-Ti-C系中TiC形成的热力学与动力学研究

研究了在用熔体反应法制备Ａｌ－Ｔｉ－Ｃ中间合金过程中ＴｉＣ形成的热力学与动力学,实验结果表明：在８５０℃的Ａｌ熔体中,石墨颗粒周围的Ｋ２ＴｉＦ６与Ａｌ发生剧烈的化学反应放出大量的热,在熔体中形成大量的局部高温微区。在这些高温微区内,熔体中的Ｔｉ或ＴｉＡｌ３达到了与Ｃ形成ＴｉＣ的热力学条件,从而在石墨颗粒周围生成大量ＴｉＣ粒子,根据熔体化学反应的热力学条件,提出了８５０℃下在Ａｌ－Ｔｉ－Ｃ中间合金中     

激光熔覆原位合成TiCp/Al复合材料

利用激光熔覆技术,在ＺＬ１０４合金表面原位合成了ＴｉＣｐ／Ａｌ复合材料层。实验结果表明,经２０ｈ混制的Ａｌ－Ｔｉ－Ｃ粉末,在激光熔过程中可以充分反应合成ＴｉＣｐ;在所形成的ＴｉＣｐ／Ａｌ复合材料层中,ＴｉＣ颗粒尺寸细小,约８００ｎｍ;经激光熔覆后的ＴｉＣｐ／Ａｌ复合材料层中ＴｉＣ分布均匀,仅表层在约２００μｍ的ＴｉＣ颗粒富集区和邻近基底部分有２０μｍ的稀释区。     

Ti—C—Al体系热爆合成过程

采用整体加热燃烧合成法（即热爆合成）制备了ＴｉＣ－Ａｌ复合体系，利用差热分析（ＤＴＡ）、Ｘ射线衍射分析（ＸＲＤ）和扫描电镜（ＳＥＭ）等手段研究了Ｔｉ－Ｃ－Ａｌ体系中升温速度及Ａｌ含量对ＴｉＣ反应合成过程的影响，分析了Ａｌ基体对ＴｉＣ粒子的形成机理．结果表明，在ＴｉＣ反应合成过程中，首先是Ｔｉ与Ａｌ反应形成Ｔｉ与Ａｌ的化合物，放出热量，随后促使Ｔｉ与Ｃ的放热反应发生，合成ＴｉＣ时放热产生的高温使Ｔｉ与Ａｌ的化合物分解，从而制得ＴｉＣ－Ａｌ复合体系；升温速度及Ａｌ含量只有超过一定值时，该体系才能在较低温度发生热爆反应；当Ａｌ的质量分数从１０％升至５０％时，ＴｉＣ的粒度从５．０μｍ阵至０．５μｍ．     

熔体反应内生Al基复合材料的制备和凝固组织控制

采用一种新型的金属基复合材料制备工艺－熔体反应法,制备了二种内生颗粒增强Ａｌ基复合材料：一种为Ａｌ／ＴｉＡｌ３,另一种为分明采用混合盐体系和氧化物体系制备的Ａｌ－４．５Ｃｕ／ＴｉＢ２,Ａｌ／ＴｉＡｌ３复合材料中的ＴｉＡｌ３随熔体反应时间增加和反应温度的升高,由细小的颗粒长成粗大的短棒状组织。     

X射线管中95Al2O3和Kovar合金的活性钎焊

通过润湿性实验，钎焊接头性能实验，系统地研究了９５Ａｌ２Ｏ３和Ｋｏｖａｒ合金在不同形态Ａｇ－Ｃｕ－Ｔｉ活性钎料作用下的润湿钎焊机制，实验发现钎焊合金与陶瓷发生了界面反应，生成了Ｔｉ３Ａｌ，ＴｉＡｌ等相，采用Ａｇ－Ｃｕ－５Ｔｉ非晶钎料时，接头四点弯曲强度可达２７０ＭＰａ。     

SiC/TiAl扩散连接接头的界面结构及连接强度

对常压烧结的ＳｉＣ陶瓷与ＴｉＡｌ金属间化合物进行了真空扩散连接。采用扫描电镜、电子和Ｘ射线衍射分析等确定了反应产物的种类和接头的界面结构,并用拉剪试验评价了接头的连接强度。研究结果表明：ＳｉＣ与ＴｉＡｌ扩散连接中生成了ＴｉＡｌ２、ＴｉＣ和Ｔ５Ｓｉ３Ｃｘ三种上,接头的界面结构为ＳｉＣ／ＴｉＣ／（ＴｉＣ＋Ｔｉ５Ｓｉ３Ｃｘ）／ＴｉＡｌ。在１５７３Ｋ和１．８ｋｓ的连接条件下,接头室温剪强度达到２４０ＭＰａ     

Ti－C－Al体系热爆合成过程

采用整体加热燃烧合成法（即热爆合成）制备了ＴｉＣ－Ａｌ复合体系，利用差热分析（ＤＴＡ）、Ｘ射线衍射分析（ＸＲＤ）和扫描电镜（ＳＥＭ）等手段研究了Ｔｉ－Ｃ－Ａｌ体系中升温速度及Ａｌ含量对ＴｉＣ反应合成过程的影响，分析了Ａｌ基体对ＴｉＣ粒子的形成机理．结果表明，在ＴｉＣ反应合成过程中，首先是Ｔｉ与Ａｌ反应形成Ｔｉ与Ａｌ的化合物，放出热量，随后促使Ｔｉ与Ｃ的放热反应发生，合成ＴｉＣ时放热产生的高温使Ｔｉ与Ａｌ的化合物分解，从而制得ＴｉＣ－Ａｌ复合体系；升温速度及Ａｌ含量只有超过一定值时，该体系才能在较低温度发生热爆反应；当Ａｌ的质量分数从１０％升至５０％时，ＴｉＣ的粒度从５．０μｍ阵至０．５μｍ．     

高温气相反应合成金红石型纳米TiO2颗粒的研究

在高温气相反应器中,利用掺 ＡｌＣｌ３的 ＴｉＣｌ４氧化反应制备金红石型纳米 ＴｉＯ２颗粒研究了氧气预热温度、反应器尾部氮气流量、反应温度、停留时间等对 ＴｉＯ２颗粒大小的影响结果表明：提高氧气预热温度和加大反应器尾部氮气流量对控制产物粒径有利, ＴｉＯ２粒径随反应温度升高和停留时间延长而增大当反应温度为１３７３Ｋ, ＡＩＣｌ３与ＴｉＣｌ４摩尔比为 ０．２５、停留时间为１．７３ｓ时,纯金红石相纳米ＴｉＯ２颗粒的粒径分布为 ３０－５０ｎｍ．     

Al／TiC复合材料铸态组织和性能的研究

利用反应合成法制备了ＴｉＣ，并通过扫描电子显微镜和Ｘ射线衍射仪研究了反应合成ＴｉＣ的稳定性。结果表明：反应合成的ＴｉＣ具有亚微米尺寸，在Ａｌ液中具有良好的稳定性另外，研究了不同ＴｉＣ含量的Ａｌ／ＴｉＣ复合材料的铸态组织和力学性能。结果表明：Ａｌ／ＴｉＣ复合材料随着ＴｉＣ含量的增加，铸态组织变得愈来愈细小，ＴｉＣ分布愈来愈均匀，而且材料的力学性能较纯Ａｌ基体有很大的提高。     

NiAl／TiC纳米材料机械合金化合成机理

四种元素粉末的混合物在室温下球磨，当球磨时间达到１０７ｍｉｎ时，原位热分析监测到一个放热化学反应的发生，分析表明大量的ＮｉＡｌ和ＴｉＣ化合物反应生成，其反应合成机理属于燃烧合成反应机制，包含着两个独立的化学反应，即Ｎｉ＋Ａｌ→ＮｉＡｌ，Ｔｉ＋Ｃ→ＴｉＣ燃烧反应后，还存在少量的元素粉末进一步球磨导致ＮｉＡｌ和ＴｉＣ的逐渐生成，终产物中ＴｉＣ的晶粒尺寸约为ＮｉＡｌ晶粒尺寸的２．５倍，与传统观点相反，归     

Al／TiC复合材料铸态组织和性能的研究

利用反应合成法制备了ＴｉＣ，并通过扫描电子显微镜（ＳＥＭ）和Ｘ射线衍射仪（ＸＲＤ）研究了反应合成ＴｉＣ的稳定性。结果表明：反应合成的ＴｉＣ具有亚微米尺寸，在Ａｌ液中具有良好的稳定性。另外，研究了不同ＴｉＣ含量的Ａｌ／ＴｉＣ复合材料的铸态组织和力学性能。结果表明：Ａｌ／ＴｉＣ复合材料随着ＴｉＣ含量的增加，铸态组织变得愈来愈细小，ＴｉＣ分布愈来愈均匀，而且材料的力学性能较纯Ａｌ基体有很大的提高。ＳＥＭ观察表明材料为韧断。