| Al2O3/Ti2AlN复合材料在900℃,1000℃和1100℃空气中的氧化行为 |
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| 引用本文： | 郑卓,孙维民,刘正.Al2O3/Ti2AlN复合材料在900℃,1000℃和1100℃空气中的氧化行为[J].稀有金属材料与工程,2018,47(9):2717-2722. |
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| 作者姓名： | 郑卓 孙维民 刘正 |
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| 作者单位： | 沈阳工业大学 材料科学与工程学院,沈阳工业大学 理学院,沈阳工业大学 材料科学与工程学院 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助(项目号××××) |
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| 摘 要： | 利用综合热分析仪、背散射扫描电镜(BSE)和能谱分析(EDS)对Al2O3/Ti2AlN复合材料在900 ℃,1 000 ℃和1 100 ℃/20 h空气中连续氧化20h后的氧化增重及氧化层截面进行了研究。结果表明：Al2O3/Ti2AlN复合材料在空气中的氧化行为符合抛物线规律,在900 ℃,1 000 ℃和1 100 ℃/20 h氧化增重分别为2.78×10-2 kg/m2、10.4 ×10-2 kg/m2、21.9 ×10-2 kg/m2,抛物线速率常数相应为1.08×10-8 kg2/m4s、1.44×10-7 kg2/m4s、6.56×10-7 kg2/m4s,氧化激活能为274 kJ/mol。氧化层主要由TiO2和Al2O3组成的,连续的Al2O3次外层可以提高其抗氧化性能。氧化层结构的改变是由于氧化温度对Ti4+、Al3+由基体表面向外扩散和O2-向内扩散的影响,以及TiO2和Al2O3在不同温度下的形核生长速率导致的。对Al2O3/Ti2AlN而言,控制材料与氧化气氛的界面是提高该材料抗氧化性能的关键。
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| 关 键 词： | 复合材料 Al2O3 Ti2AlN 氧化行为 |
| 收稿时间： | 2016/9/14 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2017/8/31 0:00:00 |
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