Si和Al对机械合金化合成Ti3SiC2的影响

采用3Ti／Si／2C单质粉体为原料,进行机械合金化,以合成Ti3SiC2粉体。研究了Al和过量Si对机械合金化合成Ti3SiC2的影响。研究结果表明,机械合金化单质混合粉体,会诱发自蔓延反应。反应后产生大量坚硬的颗粒状产物。机械合金化3Ti／Si／2C粉体,会产生组成相为TiC、Ti3SiC2、TiSi2和Ti5Si3的粉体与颗粒产物。添过量Si并不会促进机械合金化反应合成Ti3SiC2。添适量Al可消除硅化物,明显促进反应合成Ti3SiC2。采用3Ti／Si／2C／0．15Al粉体作原料时,颗粒产物中Ti3SiC2含量最高,为92．8wt％;而采用3Ti／Si／2C／0．20Al粉体作原料时,粉体产物中Ti3SiC2含量最高,为61．9wt％。     

Al2O3对3Ti/Si/2C体系自蔓延高温合成Ti3SiC2的影响

以3Ti/Si/2C粉体为原料,通过自蔓延高温合成技术合成了Ti3SiC2材料。研究了Al2O3助剂对自蔓延高温合成Ti3SiC2的影响。研究结果表明,3Ti/Si/2C粉体会发生自蔓延反应,产物的组成相为TiC、Ti3SiC2和Ti5Si3,产物中Ti3SiC2含量约为23%。添加适量的细粒度Al2O3可显著促进反应合成Ti3SiC2,3Ti/Si/2C/0.1Al2O3原料反应后得到的产物中Ti3SiC2含量达64%。     

Ti_3SiC_2增强铝基复合材料的摩擦磨损特性研究

通过机械合金化制备出了Ti3SiC2粉体,真空热处理对机械合金化粉体进行了提纯,采用脉冲放电等离子烧结(SPS)技术制备出了Ti3SiC2/Al复合材料,并对该复合材料进行了组织观察和摩擦磨损特性的表征。研究结果表明,采用机械合金化技术可以将Ti,Si和C单质粉体合成Ti3SiC2,机械合金化合成Ti3SiC2粉体中含有的TiC杂质相可通过真空热处理去除,当热处理温度为1 000℃时,可将Ti3SiC2的纯度提高至99.1%。在550℃时,采用SPS技术烧结的Ti3SiC2/Al复合材料组织均匀摩擦磨损特性优良,其中含5 vol%Ti3SiC2的复合材料摩擦系数较低且耐磨性较好。     

静态氦气下富勒烯生成因素研究

在静态氦气条件下，用碳电弧连续蒸发石墨的方法合成富勒烯，捕集到的烟炱用甲苯萃取后得到深棕色的粉体产物，一次制备量达克级。     

SiC(N)纳米粉体的吸波性能研究

采用CVD法合成了SiC(N)纳米粉体。在NH3流量为0－480ml/min范围内，合成了氮原子百分含量随NH3流量逐渐增大的一系列SiC(N)纳米粉体。研究了SiC(N)纳米粉体的介电常数和介电损耗角正切与粉体组成的关系，发现介电常数的实部、瞄部和介电损耗角正切均随粉体中氮原子摩尔分数的升高而降低，依据粉体的介电常数设计了双层吸波涂层，涂层的吸波效果随粉体氮含量的升高而降低。N原子取代SiC晶格中C产生的带电缺陷在电磁场作用下的极化驰豫是SiC(N）纳米粉体吸波的主要机理。     

硅碳直接反应法制备超细β-SiC粉

采用碳纳米管（CNTs）为碳源,硅粉为硅源,通过煅烧,制备出了纳米到亚微米级的超细碳化硅（SiC）粉体,研究了1 300 ℃、1 400 ℃、1 500 ℃三个不同的反应温度对于SiC粉体粒度的影响,讨论了SiC颗粒形成的反应机理. 表征结果显示,制备的粉体物相均为β-SiC,随着反应温度的升高,粉体粒径增大. Nicomp多波形粒径分布显示,在1 300℃条件下制备的超细SiC粉体中96.4%的颗粒粒径为95.9 nm. 通过分析,推测超细SiC粉的形成机理为:反应物中存在的杂质镍与硅粉在高温下形成共熔液滴,碳纳米管进入液滴反应生成SiC晶核,进而析出晶体,晶体在高温条件下不断长大,形成超细SiC粉. 碳硅直接反应法相对简单、成本低,适合大规模制备纳米及亚微米级碳化硅粉体.     

纳米SiC和SiC(N)粉体的微波介电特性及其与微波的作用机理

研究了纳米SiC粉体和纳米SiC(N)复相粉体在8.2-12.4GHz频率范围的介电特性及其与微波的作用机理，发现纳米SiC(N）复相粉体介电常数的实部（ε′）和虚部（ε′′）在8.2-12.4GHz范围内随频率增大而减小，介电损耗（tgδ=ε′′/ε′）较高，是较为理想的微波吸收材料。纳米SiC粉体的ε′、ε′′和tgδ明显小于纳米SiC(N)复相粉体的，对微波的吸收不理想。提出了纳米SiC(N)复相粉体对微波的吸收机理。纳米SiC(N)复相粉体中的SiC微晶固溶了大量的N原子，在纳米SiC(N)复相粉体中形成大量的带电缺陷，这些带电缺陷在电磁波交变电场作用下产生极化耗散电流，强烈的极化驰豫过程导致大的介电损耗。     

聚碳硅烷热解产物抗氧化性能的研究

在流动氩气中将聚碳硅烷（PCS）于不同温度下进行热解处理制得热解产物,对其进行抗氧化实验,并采用X R D、E D X对PCS热解产物及其氧化产物的物相和成分组成进行表征. 结果表明,PCS于1 000oС的热解产物主要为无定形的SiC、SiO2和C;随着温度的升高,SiC晶体尺寸逐渐增大,1 560oС的热解产物仍由立方SiC、无定形C和SiO2组成;PCS热解产物中的SiO2含量以及SiC的晶化度对其起始氧化温度有一定影响;热解产物中SiO2、SiC氧化形成的SiO2使得PCS热解产物在高温下具有良好的抗氧化性能.     

不同热处理工艺合成Ti2SnC材料的研究

研究了不同热处理工艺对合成Ti2SnC材料的影响,并利用X射线衍射仪测定了合成产物的物相组成,通过扫描电镜观察其显微形貌.研究表明:以2Ti/Sn/C和Ti/Sn/TiC粉体为原料,采用传统热处理技术,在1 000℃保温2h可合成高Ti2 SnC含量的产物;通过热爆反应技术,在800℃保温2 min,也可合成Ti2 SnC,其中以2Ti/Sn/C粉体为原料所得产物中有较高含量的TiC和TiSnX相,而以Ti/Sn/TiC粉体为原料所得产物中Ti2SnC含量较高.     

载体的孔道结构对FT合成产物的影响

为了研究催化剂的孔道结构对FT合成产物的影响,分别制备了层状黏土结构的铁基催化剂、L沸石负载铁催化剂以及硅胶负载铁催化剂．对这3种催化剂分别用比表面积测定和XRD进行表征．并分别在FT合成条件为0．5MPa,270℃,合成气H2：CO=2：1,合成气流量为34．5SCCM的条件下,在连续搅拌釜式反应器中反应8h,收集液相产物,分析产物中的成分,得出产物的碳数分布,且催化剂的FT合成产物的碳数分布与0#柴油十分接近．     

Fabrication of MoSi2-SiC Composites by a Spark Plasma Sintering Method

MolybdenUmdisilicidepeoSi,)hashighmeltingpoint(2293K),relativelylowdensity(6.249/cm3),abrittle-to-ductiletemper~atabout1173K[l]andoutstandingoxidationresistance[2M].Forthisreason,thedisilicidematrixcompositesarebeingconsideredasoneofthemoStPromisingc...     

涂层对CVD法SiC纤维拉伸断裂行为的影响

针对SiC纤维的表面缺陷引起的低强度断裂问题,采用CVD技术对SiC纤维进行了C涂层.利用了XRD和SEM分别对无C涂层SiC纤维和C涂层SiC纤维的晶体结构和表面形貌进行了表征,对比了其抗拉强度.结果表明SiC由-SiC晶体组成,在(111)晶面方向上择优生长.涂C后SiC纤维表面光滑致密,表面缺陷较少,有效地降低了表面缺陷深度a值;涂C后SiC纤维的拉伸强度比无C涂层的抗拉强度增加了620MPa.因此,C涂层可以降低SiC纤维的表面缺陷,从而使SiC纤维的抗拉强度增加到2870MPa.     

-βSiC纳米颗粒对Ni-Co共电沉积合金结构和性能的影响

采用复合电沉积方法在Ni基体上制备了(Ni-Co)-SiC纳米复合镀层,该镀层的组织结构与电沉积Ni-Co合金(晶粒尺寸:110 nm)镀层不同,由Ni-Co固溶体基体(晶粒尺寸:50 nm)和均匀分布其中的SiC纳米颗粒(晶粒尺寸:45 nm)组成。SiC纳米颗粒的加入大大细化了镀层的组织,增加了镀层的显微硬度.电化学实验表明:SiC纳米颗粒使金属还原电位发生正移,降低了Ni-Co合金镀液的极化作用.     

Microstructure and properties of SiC gradiently coated Cf/C composites prepared by a RCLD method

The SiC gradiently coated carbon fiber/carbon (Cf/C) composites were prepared by a two-step rapid chemical liquid depo-sition (RCLD) method. The microstructure and properties of the composites were investigated using X-ray diffraction, scanning elec-tron microscopy together with energy dispersive X-ray analysis, bending tests, and oxidation tests. The experimental results show that the surface layer of the composites is composed of SiC, pyrocarbon, and carbon fibers. Their inner area consists of pyrocarbon and carbon fibers. The SiC content gradiently decreases with increasing distance from the outer surface to the center of the compos-ites. Furthermore, the thickness of the SiC layer increases with increasing tetraethylorthosilicate content and deposition time. SiC coatings have no significant influence on the bending strength of the composites. However, the oxidation resistance of the compos-ites increases with increasing thickness of the SiC layer.     

烧结温度对Al_2O_3-SiC复合陶瓷力学性能的影响

以Al2O3和SiC为原料,利用热压烧结法制备了Al2O3-SiC复合陶瓷.采用三点弯曲法、单边切口梁法等手段和SEM方法分别测定和分析了该复合陶瓷的抗弯强度、断裂韧性、致密度和断口形貌.结果表明,Al2O3-SiC10wt%复合陶瓷的致密度随热压烧结温度的提高而逐渐提高,最高可达98.42%;抗弯强度随烧结温度的升高而呈上升趋势,在1 800℃时抗弯强度最大为623MPa;断裂韧性明显是随温度的升高加强,特别是在1 850℃烧结时达到最高值7.9MPa·m1/2.材料的断裂方式主要为沿晶断裂,随着烧结温度升高,穿晶断裂所占的比例增大.     

TiB_2/SiC陶瓷复合材料制备工艺的研究

以TiO2、B4C和C为原料,基于原位合成法在SiC基体中生成TiB2颗粒,并采用无压烧结法制备出TiB2/SiC复合陶瓷.通过对复合材料制备工艺的研究,发现：高于1 300℃的预烧结能形成TiB2/SiC复合陶瓷坯体.C含量、烧结温度和保温时间对复合材料的相对密度均有影响.当C含量（质量分数）为4%时、在1 400℃×60 min＋2000℃×30 min的烧结工艺下能够制备出致密的TiB2/SiC陶瓷复合材料.微米级TiO2粉比纳米级TiO2粉更有利于形成较致密的烧结复合材料.随着生成TiB2体积分数的增加（5%～20%）,复合材料中TiB2颗粒逐渐粗化,间距逐渐变小.对复合材料的烧结机理还进行了分析.     

聚氮硅烷催化裂解原位合成碳纳米管增强SiC/Si_3N_4复相陶瓷

以聚氮硅烷为前驱体,通过催化裂解原位生成SiC/Si3N4复相陶瓷,同时原位生成碳纳米管增韧相;研究热解温度、掺杂催化剂种类对SiC/Si3N4复相陶瓷微观结构及形态的影响,运用扫描电镜、高分辨率透射电镜、X射线衍射、综合热分析进行结构分析和表征。结果表明,催化裂解可有效增强陶瓷基体的强度和实现基体与纳米相的复合和分散,并降低SiC/Si3N4复相陶瓷晶化温度。     

Electron Spectroscopy Studies on SiC Films before and after Hydrogen Ion Irradiation

1Introduction Theinteractionbetweenenergetichydrogenandlow Zmaterials,suchasSiC,hasbeenstudiedinseveral groupsbecausecarbidesoflowZelementsareusedfor plasmafacingcomponentsasfirstwallmaterialsin Tokamak[1,2].Hence,itisofinteresttounderstandthe effectsofHp…