Ti3SiC2-64vol%SiC复相陶瓷高温氧化机理研究

无机材料学报, 2009, 24(4): 821-826. doi: 10.3724/SP.J.1077.2009.00821

Ti3SiC2-64vol%SiC复相陶瓷高温氧化机理研究

唐会毅 ^1, , 朱德贵 ^2, , 刘博 ^3, , 孙红亮 ^4,

1.西南交通大学,材料先进技术教育部重点实验室,成都,610031

2.西南交通大学,材料先进技术教育部重点实验室,成都,610031

3.西南交通大学,材料先进技术教育部重点实验室,成都,610031

4.西南交通大学,材料先进技术教育部重点实验室,成都,610031

关键词： Ti3SiC2-64vol％SiC复相陶瓷 , 氧化机制 , 扩散机理 , 热等静压

High Temperature Oxidation Mechanism of Ti3SiC2-64vol% SiC Ceramics

采用热等静压原位合成了高致密的Ti3SiC2-64vol%SiC复相陶瓷.通过热重实验研究其在1100～1450℃中空气气氛的高温氧化行为和机理.研究显示,复相陶瓷的等温动力学曲线遵循抛物线型氧化或抛物线型-直线型氧化规律.SiC(64vol%)的引入显著提高了Ti3SiC2-SiC材料的抗氧化能力.XRD及SEM-EDS分析显示,氧化膜由外层金红石型TiO2和非晶态SiO2组成,过渡层为TiO2与SiO2混合物.高温下(1400℃),非晶态SiO2的形成改变了TiO2膜的生长形态,形成致密TiO2膜,有效阻碍了氧的扩散.长时间氧化其抛物线速率常数比在1200℃下氧化低一个数量级.材料在1400℃下的抗氧化性能明显优于在1200℃下的抗氧化性能.

参考文献

[1]	Zhen T,Barsoum M W,Kalidindi S R,et al.Acta Materialia,2005,53(20):4963-4973.
[2]	Wang L J,Jiang W,Chao Q,et al.Mater.Sci.& Eng.A,2006,425(1/2):219-224.
[3]	Yang S L,Sun Z M,Hashimoto H,et al.Ozid.Met.,2003,59(1/2):155-165.
[4]	Sun Z,Zhou Y,Li M.Acta Materialia,2001,49 (20):4347-4353.
[5]	刘光明,李美栓,周延春,等.材料研究学报,2002,16(3):263-267.
[6]	张建峰,施璐,王连军,等(ZHANG jian-Feng,et al).无机材料学报(Journal of Inorganic Materials),2008,23(6):1147-1150.
[7]	Li S B,Xie J X,Zhang L T,et al.Materials Letters,2003,57(20):3048-3056.
[8]	Zhang J F,Wang L J,Jiang W,et al.Composites Sci.& Tech.,2008,68(6):1531-1538.
[9]	Zhu D G,Wang Z G.Materials Science Forum,2007,561-565(1):687-691.
[10]	王志钢,朱德贵.硅酸盐通报,2006,25(4):6-10.
[11]	闻荻江.复合材料原理.武汉:武汉工业大学出版社,1998:6-12.
[12]	Low I M,Wren E,Prince K E,et al.Mater.Sci.Eng.A,2007,466(1/2):140-147.
[13]	Oo Z,Low I M,Cormor B H O.Physica B,2006,385-386(1):499-501.

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