以Ti粉、Si粉和C粉为原料,利用高能球磨及热压工艺合成了TiC/Ti5Si3陶瓷复合材料.研究了工艺条件尤其是热压温度对合成产物相组成及微观结构的影响,并结合DSC、XRD和SEM对反应合成机理进行探讨.结果表明:通过优化合成工艺,高能球磨12 h,热压温度1 400℃时,烧结6 h得到了高纯度的TiC/Ti5Si3陶瓷复合材料;合成过程为:反应开始时发生Ti+CTiC,反应ΔG=-167.72 kJ/mol.2 h时发生5TiC+8SiTi5Si3+5SiC,反应ΔG=-62.12 kJ/mol,当6 h时发生3SiC+8TiTi5Si3+3TiC,反应ΔG=-697.8 kJ/mol.显微结构表明:TiC/Ti5Si3复合材料的合成过程伴随Si熔融,该材料以TiC-Si-Ti5Si3形式相结合,其中Si为黏结剂.
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