梅炳初
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徐学文
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朱教群
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刘俊
稀有金属材料与工程
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.
关键词:
Ti3AlC2
,
热压
,
力学性能
,
热性能
,
电性能
梅炳初
,
徐学文
,
朱教群
,
刘俊
稀有金属材料与工程
热压摩尔比为n(TiC):n(Ti):n(Si):n(Al)=2:1:1:0.2混合粉末制备的Ti3Si(1-x)AlxC2(0＜x≤0.16)材料在900℃～1 300℃空气中的恒温氧化行为遵循抛物线规律,但在1 200℃和1 300℃是一个两步抛物线过程.随着温度升高,氧化抛物线速率常数kp从900℃的2.45×10-10 kg2·m-4·s-1增大到1 300℃的5.71×10-9 kg2·m-4·s-1,计算的氧化活化能为110 kJ·mol-1±10kJ·mol-1.弥散分布在基体中的Al改变了Ti3SiC2材料的氧化机制,使试样表面形成由大量α-Al2O3和少量TiO2与SiO2组成的致密氧化层,从而提高了材料的抗氧化性.
关键词:
钛硅化碳
,
氧化性能
,
动力学
梅炳初
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刘俊
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朱教群
,
徐学文
稀有金属材料与工程
研究了向原料粉中掺加Al粉对合成高纯致密Ti3SiC2材料的影响.实验表明以2TiC/1Ti/1Si/0.2A1为起始原料组成,采用热压工艺在1 200℃～1 400℃的温度范围内,可以制备得到密度达到理论密度98%以上的高纯致密Ti3SiC2块体材料.由XRD数据计算得到的晶格参数与文献中的值接近.通过SEM和EPMA分析得知Ti3SiC2晶粒呈板状结晶形貌,且发育良好,晶粒在平面内的尺寸分别为3μm～8 μm和4 μm～10 μm.
关键词:
Ti3SiC2
,
合成
,
热压烧结
,
铝
刘晓兵
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刘何燕
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孟凡斌
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卢遵铭
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徐学文
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李养贤
稀有金属材料与工程
采用电弧熔炼方法制备了Pr_(0.3)Tb_xDy_(0.7-x)Fe_(1.9)Ti_(0.1)(x=0.18～0.21)合金,对样品进行不同条件退火处理,并测量了其磁性能.结果表明:退火前样品都有杂相,并且第二相很大程度上影响样品磁致伸缩;700 ℃,6 d退火处理没有有效消除杂相,样品磁致伸缩没有明显得到改善;而900 ℃,3 d退火处理有效地消除了样品的杂相,尤其是x=0.21的样品,几乎呈现完美的单一的MgCu_2型Laves相,磁化强度和磁致伸缩系数均有所增加,当磁场为900 kA/m时该样品磁致伸缩系数达到了1.12×10~(-3).
关键词:
立方Laves相
,
磁致伸缩
,
磁滞回线
