杨西亚
,
郭玉忠
,
陈昱潼
,
淡露露
,
王剑华
稀有金属材料与工程
采用放电等离子烧结(SPS)制备碳化钽(TaC)颗粒增强钛基复合材料,通过X射线衍射仪、扫描电镜和电子探针分析了复合材料的微观组织和力学性能.结果表明:SPS制备方法在温度高于800℃烧结可得到致密TaC/Ti复合材料;TaC显著提高钛的硬度和强度,加入5％TaC复合材料的维氏硬度高于500 MPa,抗弯强度高于600 MPa;烧结过程中发生固相扩散反应,TaC与金属钛反应被消耗,析出分布均匀的(Ti,Ta)Ch碳化物,分解出的Ta固溶于钛金属基体;第二相强化与固溶强化2种强化机制的共同作用使复合材料强度、硬度大幅度提高.
关键词:
钛
,
复合材料
,
微观组织
,
碳化钽
,
SPS
张苹苹
,
沈卫平
,
周亚南
,
马明亮
,
张庆玲
,
王青云
稀有金属材料与工程
通过放电等离子体烧结(SPS)方法在1700℃下制备纳米碳化钽(TaC)弥散强化钨块,研究钨粉原始粉末粒度大小和添加碳化钽的量对烧结钨块微观组织的影响.结果表明:不同粒度钨粉(30 nm、200 nm和3μm)制备的钨块,烧结后的粒径随原始粉末粒度的增大而增大,3 μm钨粉烧结后的晶粒平均直径为22.19μm；同一种粒度钨粉(如200 nm)中分别添加质量分数为0％,1％,2％和4％的碳化钽,烧结后钨晶粒的平均直径随碳化钽添加量的增加而减小,加入量为4％时晶粒平均直径为5.91 μm.通过SEM分析可以看出,碳化钽在烧结钨中是以球形状态存在的.从断口可以看出,纯钨烧结体为穿晶断裂,加入碳化钽的钨烧结体为晶间断裂.
关键词:
碳化钽
,
钨
,
SPS
,
显微结构
徐磊
,
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2007.z1.030
碳化钽熔点为3880℃,是地球上第二高熔点的物质.其抗腐蚀性能优越,在航空领域有广阔的应用空间.但是传统的材料加工方法,比如热压或者热等静压,会导致晶粒快速长大而得到低的断裂韧性.本文利用爆破方法来克服晶粒长大问题,得到强度和断裂韧性高的碳化钽.碳化钽颗粒直径小于3μm,组成晶粒为0.5～1μm,填充到双层钢管进行爆炸处理.在钢管的底部发现碳化钽试样几乎达到理论密度,但是该区域裂纹较多,硬度测得为15 GPa,和文献报道的碳化钽理论硬度相同.在钢管的中部的试样密度为理论密度的85%,这个区域没有发现裂纹.之后的旨在提高试样密度热处理中,发现了其烧结特征发生改善.经分析是因为爆炸使碳化钽粉末的颗粒内部产生内应力,而使其扩散激活能降低的结果.
关键词:
碳化钽
,
爆炸成形
徐磊
机械工程材料
为提高碳化钽陶瓷的性能,采用微米碳化钽粉为原料,填充进双层钢管容器内,埋入铵油炸药,通过爆炸成型法制备碳化钽陶瓷,并对其组织与性能进行了分析.结果表明:爆炸成型后试样下部区域硬度可达14.5 GPa,但存在裂纹,中部区域硬度为4.8 MPa;成型后碳化钽晶格残余应变为2.4×10-3,爆炸冲击波在粉体颗粒中储备的内能为0.46 J·g-1,额外的内能和颗粒内部的位错群使得爆炸成型后的碳化钽更容易进行低温烧结,烧结后中部区域硬度提高到11 GPa.
关键词:
碳化钽
,
陶瓷
,
爆炸成型
相华
,
徐永东
,
张立同
,
成来飞
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2006.04.022
报道了一种通过液相先驱体转化制备碳化钽的方法.用XRD分析材料高温处理后的相组成及晶态结构;用SEM观察和表征材料的微观形貌.随树脂含量的增加,碳化钽有机先驱体溶液的固化时间缩短.900℃处理后生成细小Ta2O5晶体;经高温处理后,试样转化成立方相TaC.TaC颗粒分布较均匀且基体碳有一定程度的石墨化.随着处理温度的升高,材料的气孔率降低、致密度增大、基体的石墨化程度增强、石墨碳增多且TaC颗粒粒度也明显增大.TaC颗粒是在高温处理过程中通过液相反应机制生成的,且有"扩散-团聚"现象发生.
关键词:
液相先驱体
,
抗烧蚀
,
碳化钽
闫帅
,
贾全利
,
李韦
,
刘新红
人工晶体学报
以Ta O5、酚醛树脂为钽源和碳源,以NaCl-NaF为熔盐介质,采用碳热还原法合成了TaC粉体,借助X射线衍射仪、扫描电子显微镜研究了粉体物相组成和显微形貌.结果表明:1000℃烧后时试样的物相只有NaTaO3,1100℃烧后有TaC生成,但仍残留较多的NaTaO3;1200℃烧后TaC的生成量明显增加,NaTaO3含量明显降低仅有少量残余;1300℃烧后物相组成全部为TaC.1300℃合成的TaC粉体粒径为1～2 μ.m,粉体形貌为规则的多面体.熔盐促进了TaC粉体的合成主要因为在反应过程中了过量的熔盐不仅起到熔剂的作用,而且直接参与反应生成中间产物NaTaO3,促进了TaC粉体的合成.
关键词:
碳化钽
,
碳热还原法
,
熔盐介质
崔正威
,
李轩科
,
丛野
,
董志军
,
袁观明
,
张江
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(17)60117-3
以不同结构的碳纳米管为反应模板,在KCl-LiCl混合盐体系中,利用熔盐反应成功制备了碳化钽纳米纤维和碳化钽涂层,并对反应产物和相应的碳管模板分别进行了SEM、TEM、XRD和SAED表征.结果表明,碳管的晶体结构对碳化钽涂层的形成具有显著地影响,经高温处理后碳管的晶体结构趋于完整,但反应性变差.通过控制金属钽和碳管的摩尔比可以选择性地得到碳化钽纳米纤维和碳化钽涂层,且产物的形貌与它们的碳管前驱体类似.同时,反应时间和反应温度对碳化钽的形成有较大影响.
关键词:
碳纳米管
,
碳化钽
,
碳化物涂层
