TiC—Al2O3复合材料的自蔓延高温合成和致密化

以ＴｉＯ２，Ａｌ和Ｃ三种粉末为原料，采用自蔓延高温合成和加压的方法制备了ＴｉＣ－Ａｌ２Ｏ３复合材料。在１ＧＰａ压力下，可使样品达到理论密度的９５％。对未反应样品燃烧前在真空状态下预热脱气，则密度可达９８％。为避免样品开裂，必须控制冷却速度。对合成产品进行Ｘ射线分析，表明从ＴｉＯ２，Ａｌ，和Ｃ三种粉末原料制备密实的ＴｉＣ－Ａｌ２Ｏ３复合材料是可能的。     

自蔓延高温合成技术制备TiC／Ni3Al复合材料的研究

采用ＳＨＳ工艺，从Ｔｉ，Ｃ，Ｎｉ，Ａｌ四种元素态粉末原料对ＴｉＣ／Ｎｉ３Ａｌ复合材料进行了探索研究，测定了燃烧温度变化曲线，结果表明，燃烧反应温度较高，温度变化复杂，且与ＴｉＣ的含量有关，对不同相组成的产品进行了ＸＲＤ及ＳＥＭ分析，表明在这四种元素态粉末存在的系统中，经过ＳＨＳ过程，设计的ＴｉＣ和Ｎｉ３Ａｌ相是稳定存在的两个相，合成产品呈多孔洞，疏松的开装状，ＴｉＣ晶粒细小且呈圆球状。     

自蔓延高温合成TiC特种陶瓷

本文采用自蔓延高温合成法制备了ＴｉＣ陶瓷粉末，研究了合成原料及Ｃ／Ｔｉ比对合成结果的影响，结果表明：Ｔｉ粉的纯度及碳粉的性状是影响ＴｉＣ合成的主要因素，未成粒的碳粉及高纯度的Ｔｉ粉可保证制备出纯净的ＴｉＣ粉料。Ｃ／Ｔｉ摩尔比的变化会影响ＴｉＣ昌格常数及相对密度，微观研究表明，合成ＴｉＣ粉末分散较匀，但有少量团聚体。     

Al含量对TiC自蔓延高温合成过程的影响

对不同Ａｌ含量Ｔｉ－Ｃ体系的燃烧合成进行了研究，结果表明；Ａｌ的掺入使得ＴｉＣ的合成反应可以在较低温度下引发；Ａｌ首先与Ｔｉ反应形成Ｔｉ与Ａｌ的化合物，放出热量，随后促使Ｔｉ与Ｃ的放热反应发全，合成ＴｉＣ时放出的高热使Ｔｉ与Ａｌ的化合物在高温下与Ｃ反应形成ＴｉＣ和Ａｌ，使得合成产物中只有ＴｉＣ和Ａｌ两相。     

自蔓延高温合成TiB2／NiAl复合材料的显微结构分析

采用自蔓延高温合成法制备了ＴｉＢ２／ＮｉＡｌ复合材料，用扫描电镜研究了材料的显微结构，分析了原料组成，合成温度，坯体密度和外加压力对材料结构的影响，采用燃烧波前沿淬熄法（ＣＦＱ）研究了材料结构形成机理。     

Cu-0.62Al_2O_3复合材料的致密化

本文在用内氧化法预制ＣＵ－０．６２Ａｌ_２Ｏ_３粉末的基础上,通过比较模压与挤压加工工艺对Ｃｕ－０．６２Ａｌ_２Ｏ_３复合材料的物理及力学性能的影响,研究该材料的致密化措施,表明冷等静压－挤压,能够达到该材料致密化的目的,并提出弥散强化铜致密化的三种途径。     

自蔓延高温合成新型碳化钛磨料

采用自蔓延高温合成技术制备碳化钛磨料。考察了合成过程中钛粉粒度、Ｃ 与Ｔｉ 摩尔比率、稀释剂添加量、初始样品密度对燃烧温度、燃烧速率及产物化学组成的影响,测试和比较了碳化钛和其他磨料的研磨性能,并通过ＳＥＭ 分析了碳化钛、金刚石颗粒及相应被磨工件的表面形貌。结果表明：碳化钛的研磨能力可与人造金刚石相媲美,大大超过氧化铝、碳化硼和碳化硅。而碳化钛的高研磨能力是由颗粒的强切削力所致,人造金刚石则由颗粒的高硬度所致。     

自蔓延高温合成法制备金属—陶瓷复合材料

本文就自蔓延高温合成技术（ＳＨＳ）在制备金属－陶瓷复合材料方面的进展进行了回顾，对ＳＨＳ技术用于制备金属－陶瓷块体复合材料，梯度功能材料（ＦａＭ），金属－陶瓷复合管，金属－陶瓷的焊接工艺原理以及金属材料的陶瓷涂层进行了探讨。     

Al_2O_3－AlN－TiC复合陶瓷的制备与微观结构

用反应烧结和气氛烧结技术制备Ａｌ＿２Ｏ＿３－ＡｌＮ－ＴｉＣ复合陶瓷，用ＸＲＤ，ＳＥＭ等测试手段进行了微观结构的研究，结果表明，用该技术制备的复相陶瓷含有纳米级的ＡｌＮ晶粒，从而使得在较低的烧结温度下可以制得比较致密的Ａｌ＿２Ｏ＿３－ＡｌＮ－ＴｉＣ复合陶瓷。     

自蔓延高温合成Mg3N2

研究了用自蔓延高温合成工艺制备碱土金属氮化物Ｍｇ３Ｎ２，研究表明燃烧反应温度与氮气压力，稀释剂含量之间存在不同于其他气－固体系的关系规律：燃烧反应最高温度随稀释剂含量增加，氮气压力降低而表现出明显升高，氮气的渗透性在自蔓延高温合成Ｍｇ３Ｎ２过程中起重要作用。     

自蔓延高温技术制备ZrC粉体(英文)

采用自蔓延高温合成(self-propagating high-temperature synthesis,SHS)技术,以 Zr+C 为反应体系合成了 ZrC 粉末。研究了实验参数对 SHS过程中点火电流、燃烧温度的影响。采用了 3 种碳源,研究了其对最终产物形貌及化学组成的影响。通过添加不同含量的 NaCl 作为 SHS 稀释剂,控制产物粒径及形貌。结果表明:炭黑是高温自蔓延法制备 ZrC 粉体的最佳碳源。由该体系制备的 ZrC 粉末粒径在 0.5～1 μm之间,氧含量为 0.38%。随稀释剂 NaCl 含量增加,体系燃烧温度降低,产物粒径减小。当 NaCl 含量为 30% (质量分数)时,体系燃烧温度下降至 1 810 K,产物 ZrC 粉末的粒径减小至 50 nm。     

自蔓延高温合成/快速加压法制备二硼化钛陶瓷的致密化机理

用自蔓延高温合成/快速加压(self-propagating high temperacre synthesis/quick pressing,SHS/QP)法制备了 TiB2陶瓷.用扫描电镜及透射电镜观察陶瓷产品的微观形貌.对TiB2陶瓷致密化的动力学过程及结构形成过程进行了分析,并提出SHS/QP陶瓷烧结的致密化机理.结果表明:在SHS/QP过程中TiB2陶瓷的致密化是晶粒的重排及高温塑性变形共同作用的结果.     

SHS陶瓷内衬复合钢管工艺研究进展

概述了离心、重力分离自蔓延高温合成技术(SHS)的基本原理,总结了SHS技术制备陶瓷内衬复合钢管的优点,从预热与烘干、设备、电磁场及添加剂四个方面综述了复合钢管的研究现状,并对其发展前景进行了展望。     

铝热剂SHS合成模拟核废物固化产物的组成结构分析

以Fe2O3为氧化剂,采用铝热剂(Al与Fe2O3的质量比为1:3)自蔓延高温合成(self-propagating high temperature synthesis,SHS)技术制备模拟核废物砂土固化产物,研究了不同模拟示踪核素在固化产物中的存在状态。通过扫描电镜、显气孔率测试、密度分析、X射线衍射分析等分析了固化产物的表面形貌和组成结构。结果表明:采用SHS技术固化砂土,固化产物为无定形玻璃和晶体颗粒构成的混合物,密度为2.60～3.05g/cm3,其中晶体成分主要是α-Al2O3,约占晶体质量的49.4%～63.6%,其他为示踪核素Ce,Sr,Ba,Er与SiO2结合生成的Ce2SiO5,BaSrSi2O6和Er2SiO5,各约占晶体质量的12.0%～18.7%。     

自蔓延高温合成细晶六硼化钙陶瓷粉末(英文)

基于Mg–B2O3–CaO原料体系,采用自蔓延高温合成(self-propagating high-temperature synthesis,SHS)和后期酸处理工艺,制备出高纯度、均匀分布、小粒径的立方晶型细晶六硼化钙粉末。分析了Mg–B2O3–CaO自蔓延高温反应体系的燃烧产物成分及反应机理,测量了不同SHS反应物原始坯体成型压力的燃烧温度曲线,探讨了不同镁掺量和不同气氛对燃烧产物成分和形貌的影响。研究了原始坯体成型压力与最终CaB6产物粒径的关系。结果表明:采用氩气保护能抑制镁挥发;合适的原始坯体压力有利于合成分布均匀的细晶CaB6粉末。     

ZrB2-Al2O3复合粉体的自蔓延高温还原合成与表征

用自蔓延高温还原合成制备了ZrB2-Al2O3复合粉体。用X射线衍射仪、扫描电镜和透射电镜等分析测试手段,对所制得的复合粉体的相组成、相貌及微观组织进行了表征。结果表明：ZrB2和Al2O3以主晶相的形式存在于复合粉体之中,二者存在良好的界面结合,这主要与ZrB2在Al2O3颗粒表面结晶生长有关。     

MnO2对自蔓延高温合成陶瓷复合钢管陶瓷层结构和性能的影响

采用MnO2作为添加剂自蔓延高温合成法制备了具有Al2O3和FeAl2O4陶瓷层的复合钢管,研究其对陶瓷层和过渡层的结构和性能的影响.结果表明:添加了MnO2后,陶瓷层表面晶粒排布更加致密,陶瓷层的内表面为层叠状的Al2O3细晶和少量的FeAl2O4;过渡层为Al2O3和混入的FeAl2O4外,还含有SiO2和MnO2,过渡层出现了向钢基体中渗透的网状结构.MnO2的加入并未改变复合钢管Al2O3和FeAl2O4陶瓷层的物相.加入4%(质量分数)MnO2的复合管的抗压度强度和陶瓷层的抗剪强度分别达到416 MPa和19.2 MPa,比未添加MnO2的样品分别提高了18.2%和12.3%     

纳米SiC-Al_2O_3/TiC多相陶瓷复合材料显微结构的研究

考察了纳米SiC -Al2 O3/TiC多相陶瓷复合材料的断裂方式 .由于纳米SiC的加入 ,材料以穿晶断裂为主 .通过透射电镜观察 ,研究了纳米陶瓷复合材料中纳米SiC的分布 ,证明所制备的材料主要为晶内型纳米复合陶瓷 .在纳米SiC -Al2 O3/TiC多相陶瓷复合材料中 ,少量纳米SiC位于基体晶粒间 ,大多数纳米SiC位于基体晶粒内 ,而且纳米SiC的加入细化了基体的晶粒 .通过高分辨透射电镜观察 ,研究了纳米SiC -Al2 O3/TiC多相陶瓷复合材料中 ,纳米SiC与基体间界面结合状态 ,发现在两颗粒间的晶界几乎没有玻璃相 ,证明纳米陶瓷复合材料中晶界得到了加强 ,有利于材料力学性能的提高 .另外研究了裂纹在材料中的扩展行为 ,结果表明 ,纳米粒子对裂纹的扩展起到偏折和钉扎作用