热压烧结Ti3AlC2材料的制备、结构与性能研究

稀有金属材料与工程, 2005, 34(5): 684-687.

热压烧结Ti3AlC2材料的制备、结构与性能研究

梅炳初 ^1, , 徐学文 ^2, , 朱教群 ^3, , 刘俊 ^4,

1.武汉理工大学,湖北,武汉,430070

2.武汉理工大学,湖北,武汉,430070

3.武汉理工大学,湖北,武汉,430070

4.武汉理工大学,湖北,武汉,430070

基金项目: 教育部科学技术研究项目(02052) 国家自然科学基金(50172037)

关键词： Ti3AlC2 , 热压 , 力学性能 , 热性能 , 电性能

Study on the Fabrication, Microstructure and Properties of Ti3AlC2 Sintered by Hot-Pressing

采用热压工艺研究了不同工艺制度和原料中不同的Si含量对Ti3AlC2合成的影响.研究表明:在1 300℃～1 500℃,30MPa压力和Ar气氛中热压摩尔比为n(TiC):n(Ti):n(Al):n(Si)=2:1:1:0.2的混合粉末,可以得到纯度达98%(质量分数)以上的致密块体Ti3AlC2材料;添加的Si均匀分布在基体中,形成固溶体,当添加Si的摩尔比为0.2时,固溶体的化学式为Ti2 76Al0 78Si0.22C2.烧结试样的晶体为层片状结构,1 300℃和1 400℃时,烧结试样的晶粒尺寸分别为10μm～15μm和20μm～30μm.材料的维氏硬度为3.3 GPa～5.0 GPa,弹性模量为289 GPa,抗压强度为785 MPa,抗弯强度为375 MPa,断裂韧性为7.0 MPa·m1/2;25℃时,电导率为3.1×106 S·m-1,热容为125.4 J/mol·K,热导率为27.5 W/m·K;热膨胀系数为8.8×10-6 K-1.

参考文献

[1]	Barsoum MW.;Elraghy T. .SYNTHESIS AND CHARACTERIZATION OF A REMARKABLE CERAMIC - TI3SIC2[J].Journal of the American Ceramic Society,1996(7):1953-1956.
[2]	Barsoum M W;Yaroschuck G;Tyagi S .[J].Science Materials,1997,10:1583-1591.
[3]	Procopio A T;Barsoum M W;El-Raghy T .[J].Metallurgical and Materials Transactions A:Physical Metallurgy and Materials Science,2000,31A:333-337.
[4]	Barsoum M W;El-Raghy T.[J].Journal of Materials Synthesis and Processing,1997(05):197-216.
[5]	Barsoum M W .[J].Progress in Solid State Chemistry,2000,28:201-281.
[6]	Pietzka M;Schuster J C .[J].Journal of Phase Equilibria,1994,15:392.
[7]	Tzenov N V;Barsoum M W .[J].Journal of the American Ceramic Society,2000,83:825-832.
[8]	Ge Z B;Chen K X;Gou J M et al.[J].Journal of the European Ceramic Society,2003,23:567-574.
[9]	郭俊明,陈克新,葛振斌,周和平,宁晓山.不同钛碳摩尔比和铝含量对Ti-Al-C体系燃烧合成Ti3AlC2粉体的影响[J].稀有金属材料与工程,2003(07):561-565.
[10]	Wang X H;Zhou Y C.[J].Journal of Materials Chemistry,2002(12):455-460.
[11]	Zhu J Q;Mei B C;Xu X W et al.[J].Journal of Materials Science Letters,2003,49:693-697.
[12]	Zhu J Q;Mei B C.[J].Journal of Materials Synthesis and Processing,2002(10):353.

上一张下一张

计量

下载量()
访问量()

作者相关

文章评分

您的评分：
1

0%
2

0%
3

0%
4

0%
5

0%

材料期刊网