原位自生Al_2O_3-TiC_p/Al基复合材料的热力学分析
来源期刊：材料工程2010年第3期
论文作者：于海成 陈秋华 胡明 高晶
关键词：热力学; 制备; 原位; Al_2O_3-TiCp/Al; thermodynamics; fabrication; in-situ; Al_2O_3-TiCp/Al;
摘 要：采用熔铸法制备了原位自生Al_2O_3-TiCp/Al基复合材料.借助差示扫描量热仪(DSC)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)等测试技术,对Al-TiO_2-C体系的热力学进行了详尽的分析,讨论了过量铝对Al-TiO_2-C体系反应的影响.结果表明,通过控制反应温度等工艺参数完全可以获得原位自生Al_2O_3-TiCp/Al基复合材料,避免副产物Al_3Ti和Al_4C_3的产生.Al-TiO_2-C体系原位合成Al_2O_3-TiCp/Al基复合材料存在着复杂的化学反应.首先在无过量铝的情况下,Al 与TiO_2发生置换反应,生成了Al_2O_3和游离态[Ti],而后游离态[Ti]与C结合生成TiC;而存在过量铝的情况下,首先发生铝热反应生成Al_3Ti,进而Al_3Ti与C结合生成TiC.最终完全获得Al_2O_3-TiCp/Al复合材料.随着过量Al含量由0增加至70%,Al与TiO_2反应生成Al_2O_3的反应起始温度不断降低.
于海成1，陈秋华1，胡明1，高晶1
(1.佳木斯大学,材料科学与工程学院,黑龙江,佳木斯,154007)
摘要:采用熔铸法制备了原位自生Al_2O_3-TiCp/Al基复合材料.借助差示扫描量热仪(DSC)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)等测试技术,对Al-TiO_2-C体系的热力学进行了详尽的分析,讨论了过量铝对Al-TiO_2-C体系反应的影响.结果表明,通过控制反应温度等工艺参数完全可以获得原位自生Al_2O_3-TiCp/Al基复合材料,避免副产物Al_3Ti和Al_4C_3的产生.Al-TiO_2-C体系原位合成Al_2O_3-TiCp/Al基复合材料存在着复杂的化学反应.首先在无过量铝的情况下,Al 与TiO_2发生置换反应,生成了Al_2O_3和游离态[Ti],而后游离态[Ti]与C结合生成TiC;而存在过量铝的情况下,首先发生铝热反应生成Al_3Ti,进而Al_3Ti与C结合生成TiC.最终完全获得Al_2O_3-TiCp/Al复合材料.随着过量Al含量由0增加至70%,Al与TiO_2反应生成Al_2O_3的反应起始温度不断降低.
关键词:热力学; 制备; 原位; Al_2O_3-TiCp/Al; thermodynamics; fabrication; in-situ; Al_2O_3-TiCp/Al;
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