| 金刚石含量与粒度对自蔓延高温烧结钛铝碳结合剂/金刚石复合材料组织与形貌的影响 |
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| 引用本文： | 梁宝岩,王艳芝,张旺玺,王俊和,闰帅帅,穆云超. 金刚石含量与粒度对自蔓延高温烧结钛铝碳结合剂/金刚石复合材料组织与形貌的影响[J]. 粉末冶金技术, 2016, 0(1): 35-42. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3784.2016.01.007 |
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| 作者姓名： | 梁宝岩 王艳芝 张旺玺 王俊和 闰帅帅 穆云超 |
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| 作者单位： | 中原工学院材料与化工学院,郑州,450007 |
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| 基金项目： | 河南省教育厅重点项目(13A430132)，河南省基础与前沿技术研究计划(132300410164)，河南省省院科技合作项目(122106000051;142106000193)，河南省教育厅自然科学研究计划(14A430007)项目，河南省科技开放合作项目(142106000051)，河南省高校创新团队项目(15IRTSHN004) |
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| 摘 要： | 采用Ti、Al、石墨和金刚石粉体为原料,通过自蔓延高温烧结制备Ti2AlC结合剂/金刚石复合材料,研究金刚石含量和粒度对该复合材料的物相组成与显微形貌的影响。结果表明,原料粉末发生自蔓延反应,可生成Ti2AlC基体相,同时亦生成TiC和Al_3Ti相。金刚石粒度较细(W5)时,金刚石表面C元素充分地与Ti反应生成TiC,同时基体主相变成TiC和Al,没有Ti_2AlC形成。当金刚石粒度较粗(30/40目)时,基体的主相为Ti_2AlC;金刚石与基体结合紧密。当添加金刚石粒度为120/140目时,基体的主相为Ti_2AlC和TiC。当采用170/200目金刚石为原料时,研究金刚石含量对复合材料基体组成与显微组织的影响时,发现原料中添加10%与20%的金刚石后得到的样品基体的主相为Ti_2AlC、TiC和Al3Ti相与金刚石;金刚石表面均包覆着良好的TiC与Ti_2AlC组织。但是当金刚石含量增加至30%时,基体的主相为TiC,同时含有少量的Ti_2AlC、Ti和Al_3Ti等相;金刚石表面受到一定程度的侵蚀,被一些TiC晶粒所包裹。提出一个Ti-Al-石墨-金刚石体系的自蔓延反应机制,即Ti和Al首先发生化学反应,生成Al_3Ti并放出大量的热,然后,原料中的石墨与金刚石表面转变的石墨都与Ti反应形成TiC,TiC与周围的Ti-Al相不断反应形成Ti2AlC。最后,基体主相为Ti_2AlC,金刚石表面亦形成Ti2AlC。
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| 关 键 词： | Ti2AlC 金刚石 自蔓延高温烧结 |
Effect of diamond size and content on the phase composition and morphology of Ti2AlC bonded diamond obtained by self-propagation high temperature sintering |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Ti2AlC Diamond Self-propagation high temperature sintering(SHS) |
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